化学人教版（2019）选择性必修1 4.2.1电解原理（共29张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）选择性必修1 4.2.1电解原理（共29张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 157.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-01-28 20:29:16 | ||
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文档简介
第四章 化学反应与电能
第二节 电解池
第1课时 电解原理
正极
负极
Zn－2e- = Zn2+
2H+＋2e- = H2↑
负极：
正极：
总反应：
Zn＋2H+ = Zn2+＋H2↑
Zn/稀硫酸/Cu
C/稀硫酸/Cu
Cu与稀硫酸能自发进行氧化还原吗？
通电：C/稀硫酸/Cu
Cu＋2H+ Cu2+＋H2↑
电解
电解是最强有力的氧化还原手段
电解意义：
使许多在通常条件下不能发生的反应得以进行
原电池
电解池
Cu2+
电极逐渐溶解，溶液逐渐变蓝
氢气
知识回顾
【导】
自1800年，伏特发明了伏打电池后，科学家们纷纷开始利用伏打电池研究电的化学效应，对水、盐溶液，熔融固体化合物进行通电实验，其中英国化学家戴维在点解释议案中发现了钠、钾、镁、钙、锶、钡等多种元素，成为发现最多新元素的科学家。
1833年，英国科学家法拉第，经过一系列的实验，发现当把电流作用在氯化钠的水溶液时，能够获得氯气，这一发现为氯碱工业的发展有重要的促进作用
石墨
饱和食盐水
电解池的前世今生
石墨
【导】
原电池是把化学能直接转化为电能的装置，电解池则是把电能直接转化为化学能的装置。
思考：请回忆初中和高一课本中出现过“电解”的地方。在通电条件下水分解生成氧气和氢气。1800年，英国的尼科尔逊和卡里斯尔获得电解水的成功。
素养目标
重点难点
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}课标要求
核心素养
1、了解电解的概念。
2、了解电解池的构成，理解电解池的工作原理。
3、熟悉常见阴离子的还原性或阳离子的氧化性强弱，掌握电解池电极反应式和电解反应方程式的书写。
1、通过思考与猜想、实验探究电解氯化铜溶液，结合微观动画深入认识电解氯化铜溶液，培养“宏观辨识与微观探析”、“科学探究”学科核心素养。
2、通过表格梳理总结原电池和电解池的知识并设计电解池，形成“电池模型”，培养迁移应用能力，培养“模型认知”、“创新意识”学科核心素养。
【导】
电解原理及电解池阴极、阳极电极反应式的书写
实验4-2：电解CuCl2溶液
教材P104
【实验4-2】
石墨棒
石墨棒
+
-
A
湿润的碘化钾淀粉试纸
生成 Cl2
生成Cu
1、观察U型管内有什么现象？
2、观察试纸颜色有什么变化？
与负极连接的石墨棒上生成Cu
与正极连接的石墨棒上生成气体
正极附近试纸变蓝，生成Cl2
CuCl2溶液
Cu2+
Cl-
Cl-
【思】
一、电解原理
1、电解
使电流通过____________或熔融电解质而在两个电极上引起_________反应的过程。
电解质溶液
氧化还原
2、电解池（电解槽）：将______转化为________的装置。
电能
化学能
3、电解池构成条件
（1）外加直流电源
（2）两个电极
（3）电解质溶液或熔融电解质
（4）形成闭合回路
【评】
4、电极名称、电极反应、电极材料
（1）阴极：与电源______相连的电极，发生______反应。
（2）阳极：与电源______相连的电极，发生______反应。
（3）电极材料：①惰性电极：C、Pt、Au等，仅仅导电，不参与反应
②活性电极：Fe、Cu、Ag等除铂、金外的金属，既可以导电，又可以参与电极反应。
负极
还原
正极
氧化
5、电子和离子的移动方向
（1）电子 ：电子从______到______；从_____到_____。
（2）离子： ①阳离子移向______ ； ②阴离子移向______。
负极
阴极
阳极
正极
阴极
阳极
电子不下水，离子不上岸
阴阳相吸
1、注明电解池的组成。
2、标明氧化反应和还原反应发生区域。
3、标明电子的运动方向和阴阳离子的迁移方向。
绘制要求：
请同学们绘制反映电解池工作原理的示意图
思考与交流
【思】
【展】
电解池工作原理示意图
阳离子迁移方向
阴离子迁移方向
发生氧化反应
发生还原反应
－
＋
阳极
阴极
e-
e-
电子导体
离子导体
阳极
发生氧化反应
还原剂
阴极
发生还原反应
氧化剂
铅蓄电池的充电过程，充电时电池的负极与外接电源的哪个电极相连？
充电时：
阴极：PbSO4+2e-=Pb+SO42- （负极）
阳极：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+SO42-+4H+（正极）
充电时电极的连接：负接负作阴极，正接正作阳极。
Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O
放电
充电
【思考】
【思】
下图所示装置中，属于电解池的是_______（填序号）。
③⑥
区分关键：是否有外接电源
【课堂练习1】
【检】
下列关于电解池的叙述中，不正确的是 ( )
A．与电源正极相连的是电解池的阴极
B．电解池是电能转化为化学能的装置
C．溶液中的阳离子移向阴极
D．在电解池的阳极发生氧化反应
A
【课堂练习2】
【检】
CuCl2溶液
C
C
-
+
Cl-
OH-
Cl-
H+
Cu2+
Cu2+
e-
e-
C
锌
-
Zn2+
Cu2+
SO42-
Zn
-
电解池
原电池
电子移动
能量转化
CuSO4溶液
1.两个电极
2.电解质溶液
3.闭合回路
4.直流电源
1.两个电极，
2.电解质溶液
3.闭合回路
4.氧化还原反应（自发）
电极名称
阳极、阴极
正极、负极
电极反应
阳极-氧化反应
阴极-还原反应
负极--氧化反应
正极--还原反应
离子移向
阳离子-阴极
阴离子-阳极
阳离子--正极
阴离子--负极
负极--阴极
阳极--正极
负极-导线-正极
注.氧化还原反应（可自发可非自发）
电解池和原电池的比较
化学 能转变为 电 能
电 能转变为 化学 能
形成条件
【评】
1、石墨做电极电解CuCl2溶液时，阴极为什么是Cu2+最终放电，而不是H+，你的理由是什么？阳极呢？（从离子得、失电子的能力分析）
阳离子得电子能力：
阴离子失电子能力：
2、请根据实验分析CuCl2溶液中离子的放电顺序。
Cu2+ H+
Cl- OH-
>
>
3、当溶液中有多种离子时，如何判断哪种离子先放电呢？
离子得失电子的能力，即离子的放电顺序
思考与讨论
阴极：当Cu2+消耗完，才轮到H+得电子
阳极：当Cl-消耗完，才轮到OH-失电子
【思】
二、离子放电顺序(水溶液)
1、阴极（与电极材料无关）：发生还原反应，溶液中的阳离子得电子。
阳离子得电子能力（氧化性）：
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水）>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
金属活动顺序表倒过来
水溶液（含H+）中不放电,
熔融状态才得电子
2、阳极（优先考虑电极材料）：发生氧化反应，溶液中的阴离子失电子。
阴离子失电子能力（还原性）：
活性电极>S2->SO32->I->Fe2+>Br->Cl->OH->含氧酸根（SO42-、NO3-、CO32-）>F-
K\Ca\Na在水溶液中与直接水反应而不能作电极材料
活性电极:Mg--Ag;惰性电极:Pt、C
【评】
写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总电解方程式
阴极：
阳极：
③两极反应式相加得总方程式
2H2O －4eˉ ＝O2↑＋4H+
2Cu2+＋4eˉ ＝2Cu
OH－＞SO42ˉ
H+ ＜ Cu2+
①首先分析、比较出阴阳极的放电离子
②然后写电极反应式 ：
电解
2CuSO4＋2H2O
2Cu＋O2↑＋2H2SO4
电解
2Cu＋O2↑＋4H+
2Cu2+＋2H2O
阴极：
阳极：
来自弱电解质的离子用分子形式表示，否则仍写成离子。
三、电极反应式的书写
分析电解反应的一般思路
（用石墨做电极电解时）
明确溶液中存在哪些离子
根据阳极氧化，阴极还原以及放电顺序分析得出产物
确定离子移动方向
[模型生成]
思维建模
看电极→找离子→分阴阳→排顺序→写反应
阳极：
阴极：
总反应：
阳极：
阴极：
总反应：
阳极：
阴极：
总反应：
Cu2++ 2e- = Cu
Cu -2e- =Cu2+
2Cl--2e- =Cl2↑
金属搬家
Cu
Cu2++ 2e- = Cu
Cu2+ +2Cl- Cu + Cl2↑
电解
2Cl--2e- =Cl2↑
Cu2++ 2e- = Cu
Cu2++ Cu= Cu+ Cu2+
电解
阳极：与电极材料有关
阴极：与电极材料无关
H2SO4=2H++SO42-
H2O ? H+ + OH-
?
2H2O-4e-=O2↑+4H+
阳极：
阴极：
总反应式：
4H+ +4e-= 2H2↑
H2SO4溶液
阴极
石墨棒
+
-
A
H+
OH-
SO42-
阳极
2H2O === 2H2↑+O2↑
?
电解
四、用惰性电极电解电解质溶液规律
1、电解水型，如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液
电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复原来的浓度，只需加入一定量的水即可。
电解质溶液复原方法（元素守恒法）:
看总反应的产物中什么元素脱离溶液(生成固体或气体)，加入阴极与阳极的固\气产物元素的合并的化合物
“少什么加什么，少多少加多少”
【评】
2、电解电解质本身：如电解盐酸、CuCl2溶液等
+
-
A
HCl溶液
H+
Cl-
Cl-
石墨棒
阴极
阳极
HCl = H+ + Cl-
H2O ??H+ + OH-
?
阳极：2Cl- - 2e- = Cl 2↑
阴极：2H+ +2e-= H2↑
总反应式：2HCl === H2 ↑ + Cl2 ↑
电解
电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质。
NaCl溶液
阴极
+
-
A
Na+
Cl-
H+
OH-
阳极
石墨棒
NaCl = Na+ + Cl-
H2O ??H+ + OH-
?
阳极：2Cl- - 2e- = Cl 2↑
阴极：2H2O +2e-= H2↑+2OH-
总反应式：2Cl- + 2H2O === 2OH- + H2 ↑ + Cl2 ↑
电解
3、放出氢气生成碱型：如电解NaCl、KCl、MgCl2溶液等。
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需通入一定量的HCl气体。
4、放出氧气生成酸型：如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。
CuSO4溶液
阴极
+
-
A
Cu2+
SO42-
H+
OH-
阳极
石墨棒
CuSO4= Cu2+ + SO42-
H2O ??H+ + OH-
?
阳极：
阴极：2Cu2+ +4e-= 2Cu
总反应式：2CuSO4 +2H2O ＝ 2Cu+O2↑ +2H2SO4
电解
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。
2H2O-4e-=O2↑+4H+
举 例
电极反应
物质类别
实例
含氧酸
H2SO4
强碱
NaOH
活泼金属的含氧酸盐
Na2SO4
无氧酸
HCl
减小
增大
不变
H2O
阳：2Cl- －2e- ＝Cl2↑
阴：2H++2e-＝ H2↑
增大
HCl
不活泼金属的无氧酸盐
CuCl2
阳：2Cl- - 2e- = Cl2↑
阴：Cu2++2e- = Cu
增大
CuCl2
活泼金属的无氧酸盐
NaCl
阳：2Cl-- 2e- = Cl2↑
阴：2H2O+ 2e- = H2 ↑ + 2OH-
增大
HCl
不活泼金属的含氧酸盐
CuSO4
阳：2H2O- 4e- = 4H++O2 ↑
阴：2Cu2++4e- ＝2Cu
减小
CuO
电解水型
复原方法
pH
变化
电解
类型
电解
电解质型
放氢生碱型
放氧生酸型
本质：H+ 和OH-放电；
1.若溶液中本身有大量的H+或OH-，
直接写H+或OH-；
2.若H+和OH-来源于水，放电物质写H2O
电解质溶液用惰性电极电解的示例
【评】
电解质溶液复原方法（元素守恒法）:
看总反应的产物中什么元素脱离溶液(生成固体或气体)，加入阴极与阳极的固\气产物元素的合并的化合物
“少什么加什么，少多少加多少”
无氧只放氢，pH升；
无氢只放氧，pH降；
氢氧一起放，碱升酸降盐不变
【评】
1.写出下列物质中所含离子，2.判断阴极是何种物质放电，3.写出阴极电极反应。
1)H2SO4溶液
2)HBr溶液
3) NaOH溶液
4)CuBr2溶液
5)AgNO3溶液：
H+、OH―、SO42―
H+、Br―、OH―
H+、 Na+、 OH―
Cu2+、 H+、Br―、OH―
Ag+、 H+、NO3― 、OH―
2H+ + 2e－ = H2↑
2H+ + 2e－ = H2↑
2H2O+2e－ = H2↑+2OH-
Cu2+ + 2e－ = Cu
Ag+ + e－ = Ag
看电极→找离子→分阴阳→排顺序→写反应
用惰性电极电解下列溶液
【课堂练习3】
【检】
现用Pt作电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，装置如图，下列说法正确的是 ( )
A．电解开始时阴极有H2放出
B．电解开始时阳极上发生：Cu2＋＋2e－══ Cu
C．当电路中通过电子的物质的量超过0.1 mol时，
此时阴极放电的离子发生了变化
D．整个电解过程中， SO42-不参与电极反应
【课堂练习4】
【检】
D
2、电极反应：
正阳氧、负阴还
3、离子流向：
阳极吸引阴离子；阴极吸引阳离子
4、电子流向：
电子从负极流向阴极，再从阳极流回正极
异电相吸
1、构成电解池的要素
①直流电源
②电极
③电解质溶液或熔融电解质
④形成闭合回路
课堂小结
第二节 电解池
第1课时 电解原理
正极
负极
Zn－2e- = Zn2+
2H+＋2e- = H2↑
负极：
正极：
总反应：
Zn＋2H+ = Zn2+＋H2↑
Zn/稀硫酸/Cu
C/稀硫酸/Cu
Cu与稀硫酸能自发进行氧化还原吗？
通电：C/稀硫酸/Cu
Cu＋2H+ Cu2+＋H2↑
电解
电解是最强有力的氧化还原手段
电解意义：
使许多在通常条件下不能发生的反应得以进行
原电池
电解池
Cu2+
电极逐渐溶解，溶液逐渐变蓝
氢气
知识回顾
【导】
自1800年，伏特发明了伏打电池后，科学家们纷纷开始利用伏打电池研究电的化学效应，对水、盐溶液，熔融固体化合物进行通电实验，其中英国化学家戴维在点解释议案中发现了钠、钾、镁、钙、锶、钡等多种元素，成为发现最多新元素的科学家。
1833年，英国科学家法拉第，经过一系列的实验，发现当把电流作用在氯化钠的水溶液时，能够获得氯气，这一发现为氯碱工业的发展有重要的促进作用
石墨
饱和食盐水
电解池的前世今生
石墨
【导】
原电池是把化学能直接转化为电能的装置，电解池则是把电能直接转化为化学能的装置。
思考：请回忆初中和高一课本中出现过“电解”的地方。在通电条件下水分解生成氧气和氢气。1800年，英国的尼科尔逊和卡里斯尔获得电解水的成功。
素养目标
重点难点
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}课标要求
核心素养
1、了解电解的概念。
2、了解电解池的构成，理解电解池的工作原理。
3、熟悉常见阴离子的还原性或阳离子的氧化性强弱，掌握电解池电极反应式和电解反应方程式的书写。
1、通过思考与猜想、实验探究电解氯化铜溶液，结合微观动画深入认识电解氯化铜溶液，培养“宏观辨识与微观探析”、“科学探究”学科核心素养。
2、通过表格梳理总结原电池和电解池的知识并设计电解池，形成“电池模型”，培养迁移应用能力，培养“模型认知”、“创新意识”学科核心素养。
【导】
电解原理及电解池阴极、阳极电极反应式的书写
实验4-2：电解CuCl2溶液
教材P104
【实验4-2】
石墨棒
石墨棒
+
-
A
湿润的碘化钾淀粉试纸
生成 Cl2
生成Cu
1、观察U型管内有什么现象？
2、观察试纸颜色有什么变化？
与负极连接的石墨棒上生成Cu
与正极连接的石墨棒上生成气体
正极附近试纸变蓝，生成Cl2
CuCl2溶液
Cu2+
Cl-
Cl-
【思】
一、电解原理
1、电解
使电流通过____________或熔融电解质而在两个电极上引起_________反应的过程。
电解质溶液
氧化还原
2、电解池（电解槽）：将______转化为________的装置。
电能
化学能
3、电解池构成条件
（1）外加直流电源
（2）两个电极
（3）电解质溶液或熔融电解质
（4）形成闭合回路
【评】
4、电极名称、电极反应、电极材料
（1）阴极：与电源______相连的电极，发生______反应。
（2）阳极：与电源______相连的电极，发生______反应。
（3）电极材料：①惰性电极：C、Pt、Au等，仅仅导电，不参与反应
②活性电极：Fe、Cu、Ag等除铂、金外的金属，既可以导电，又可以参与电极反应。
负极
还原
正极
氧化
5、电子和离子的移动方向
（1）电子 ：电子从______到______；从_____到_____。
（2）离子： ①阳离子移向______ ； ②阴离子移向______。
负极
阴极
阳极
正极
阴极
阳极
电子不下水，离子不上岸
阴阳相吸
1、注明电解池的组成。
2、标明氧化反应和还原反应发生区域。
3、标明电子的运动方向和阴阳离子的迁移方向。
绘制要求：
请同学们绘制反映电解池工作原理的示意图
思考与交流
【思】
【展】
电解池工作原理示意图
阳离子迁移方向
阴离子迁移方向
发生氧化反应
发生还原反应
－
＋
阳极
阴极
e-
e-
电子导体
离子导体
阳极
发生氧化反应
还原剂
阴极
发生还原反应
氧化剂
铅蓄电池的充电过程，充电时电池的负极与外接电源的哪个电极相连？
充电时：
阴极：PbSO4+2e-=Pb+SO42- （负极）
阳极：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+SO42-+4H+（正极）
充电时电极的连接：负接负作阴极，正接正作阳极。
Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O
放电
充电
【思考】
【思】
下图所示装置中，属于电解池的是_______（填序号）。
③⑥
区分关键：是否有外接电源
【课堂练习1】
【检】
下列关于电解池的叙述中，不正确的是 ( )
A．与电源正极相连的是电解池的阴极
B．电解池是电能转化为化学能的装置
C．溶液中的阳离子移向阴极
D．在电解池的阳极发生氧化反应
A
【课堂练习2】
【检】
CuCl2溶液
C
C
-
+
Cl-
OH-
Cl-
H+
Cu2+
Cu2+
e-
e-
C
锌
-
Zn2+
Cu2+
SO42-
Zn
-
电解池
原电池
电子移动
能量转化
CuSO4溶液
1.两个电极
2.电解质溶液
3.闭合回路
4.直流电源
1.两个电极，
2.电解质溶液
3.闭合回路
4.氧化还原反应（自发）
电极名称
阳极、阴极
正极、负极
电极反应
阳极-氧化反应
阴极-还原反应
负极--氧化反应
正极--还原反应
离子移向
阳离子-阴极
阴离子-阳极
阳离子--正极
阴离子--负极
负极--阴极
阳极--正极
负极-导线-正极
注.氧化还原反应（可自发可非自发）
电解池和原电池的比较
化学 能转变为 电 能
电 能转变为 化学 能
形成条件
【评】
1、石墨做电极电解CuCl2溶液时，阴极为什么是Cu2+最终放电，而不是H+，你的理由是什么？阳极呢？（从离子得、失电子的能力分析）
阳离子得电子能力：
阴离子失电子能力：
2、请根据实验分析CuCl2溶液中离子的放电顺序。
Cu2+ H+
Cl- OH-
>
>
3、当溶液中有多种离子时，如何判断哪种离子先放电呢？
离子得失电子的能力，即离子的放电顺序
思考与讨论
阴极：当Cu2+消耗完，才轮到H+得电子
阳极：当Cl-消耗完，才轮到OH-失电子
【思】
二、离子放电顺序(水溶液)
1、阴极（与电极材料无关）：发生还原反应，溶液中的阳离子得电子。
阳离子得电子能力（氧化性）：
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水）>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
金属活动顺序表倒过来
水溶液（含H+）中不放电,
熔融状态才得电子
2、阳极（优先考虑电极材料）：发生氧化反应，溶液中的阴离子失电子。
阴离子失电子能力（还原性）：
活性电极>S2->SO32->I->Fe2+>Br->Cl->OH->含氧酸根（SO42-、NO3-、CO32-）>F-
K\Ca\Na在水溶液中与直接水反应而不能作电极材料
活性电极:Mg--Ag;惰性电极:Pt、C
【评】
写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总电解方程式
阴极：
阳极：
③两极反应式相加得总方程式
2H2O －4eˉ ＝O2↑＋4H+
2Cu2+＋4eˉ ＝2Cu
OH－＞SO42ˉ
H+ ＜ Cu2+
①首先分析、比较出阴阳极的放电离子
②然后写电极反应式 ：
电解
2CuSO4＋2H2O
2Cu＋O2↑＋2H2SO4
电解
2Cu＋O2↑＋4H+
2Cu2+＋2H2O
阴极：
阳极：
来自弱电解质的离子用分子形式表示，否则仍写成离子。
三、电极反应式的书写
分析电解反应的一般思路
（用石墨做电极电解时）
明确溶液中存在哪些离子
根据阳极氧化，阴极还原以及放电顺序分析得出产物
确定离子移动方向
[模型生成]
思维建模
看电极→找离子→分阴阳→排顺序→写反应
阳极：
阴极：
总反应：
阳极：
阴极：
总反应：
阳极：
阴极：
总反应：
Cu2++ 2e- = Cu
Cu -2e- =Cu2+
2Cl--2e- =Cl2↑
金属搬家
Cu
Cu2++ 2e- = Cu
Cu2+ +2Cl- Cu + Cl2↑
电解
2Cl--2e- =Cl2↑
Cu2++ 2e- = Cu
Cu2++ Cu= Cu+ Cu2+
电解
阳极：与电极材料有关
阴极：与电极材料无关
H2SO4=2H++SO42-
H2O ? H+ + OH-
?
2H2O-4e-=O2↑+4H+
阳极：
阴极：
总反应式：
4H+ +4e-= 2H2↑
H2SO4溶液
阴极
石墨棒
+
-
A
H+
OH-
SO42-
阳极
2H2O === 2H2↑+O2↑
?
电解
四、用惰性电极电解电解质溶液规律
1、电解水型，如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液
电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复原来的浓度，只需加入一定量的水即可。
电解质溶液复原方法（元素守恒法）:
看总反应的产物中什么元素脱离溶液(生成固体或气体)，加入阴极与阳极的固\气产物元素的合并的化合物
“少什么加什么，少多少加多少”
【评】
2、电解电解质本身：如电解盐酸、CuCl2溶液等
+
-
A
HCl溶液
H+
Cl-
Cl-
石墨棒
阴极
阳极
HCl = H+ + Cl-
H2O ??H+ + OH-
?
阳极：2Cl- - 2e- = Cl 2↑
阴极：2H+ +2e-= H2↑
总反应式：2HCl === H2 ↑ + Cl2 ↑
电解
电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质。
NaCl溶液
阴极
+
-
A
Na+
Cl-
H+
OH-
阳极
石墨棒
NaCl = Na+ + Cl-
H2O ??H+ + OH-
?
阳极：2Cl- - 2e- = Cl 2↑
阴极：2H2O +2e-= H2↑+2OH-
总反应式：2Cl- + 2H2O === 2OH- + H2 ↑ + Cl2 ↑
电解
3、放出氢气生成碱型：如电解NaCl、KCl、MgCl2溶液等。
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需通入一定量的HCl气体。
4、放出氧气生成酸型：如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。
CuSO4溶液
阴极
+
-
A
Cu2+
SO42-
H+
OH-
阳极
石墨棒
CuSO4= Cu2+ + SO42-
H2O ??H+ + OH-
?
阳极：
阴极：2Cu2+ +4e-= 2Cu
总反应式：2CuSO4 +2H2O ＝ 2Cu+O2↑ +2H2SO4
电解
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。
2H2O-4e-=O2↑+4H+
举 例
电极反应
物质类别
实例
含氧酸
H2SO4
强碱
NaOH
活泼金属的含氧酸盐
Na2SO4
无氧酸
HCl
减小
增大
不变
H2O
阳：2Cl- －2e- ＝Cl2↑
阴：2H++2e-＝ H2↑
增大
HCl
不活泼金属的无氧酸盐
CuCl2
阳：2Cl- - 2e- = Cl2↑
阴：Cu2++2e- = Cu
增大
CuCl2
活泼金属的无氧酸盐
NaCl
阳：2Cl-- 2e- = Cl2↑
阴：2H2O+ 2e- = H2 ↑ + 2OH-
增大
HCl
不活泼金属的含氧酸盐
CuSO4
阳：2H2O- 4e- = 4H++O2 ↑
阴：2Cu2++4e- ＝2Cu
减小
CuO
电解水型
复原方法
pH
变化
电解
类型
电解
电解质型
放氢生碱型
放氧生酸型
本质：H+ 和OH-放电；
1.若溶液中本身有大量的H+或OH-，
直接写H+或OH-；
2.若H+和OH-来源于水，放电物质写H2O
电解质溶液用惰性电极电解的示例
【评】
电解质溶液复原方法（元素守恒法）:
看总反应的产物中什么元素脱离溶液(生成固体或气体)，加入阴极与阳极的固\气产物元素的合并的化合物
“少什么加什么，少多少加多少”
无氧只放氢，pH升；
无氢只放氧，pH降；
氢氧一起放，碱升酸降盐不变
【评】
1.写出下列物质中所含离子，2.判断阴极是何种物质放电，3.写出阴极电极反应。
1)H2SO4溶液
2)HBr溶液
3) NaOH溶液
4)CuBr2溶液
5)AgNO3溶液：
H+、OH―、SO42―
H+、Br―、OH―
H+、 Na+、 OH―
Cu2+、 H+、Br―、OH―
Ag+、 H+、NO3― 、OH―
2H+ + 2e－ = H2↑
2H+ + 2e－ = H2↑
2H2O+2e－ = H2↑+2OH-
Cu2+ + 2e－ = Cu
Ag+ + e－ = Ag
看电极→找离子→分阴阳→排顺序→写反应
用惰性电极电解下列溶液
【课堂练习3】
【检】
现用Pt作电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，装置如图，下列说法正确的是 ( )
A．电解开始时阴极有H2放出
B．电解开始时阳极上发生：Cu2＋＋2e－══ Cu
C．当电路中通过电子的物质的量超过0.1 mol时，
此时阴极放电的离子发生了变化
D．整个电解过程中， SO42-不参与电极反应
【课堂练习4】
【检】
D
2、电极反应：
正阳氧、负阴还
3、离子流向：
阳极吸引阴离子；阴极吸引阳离子
4、电子流向：
电子从负极流向阴极，再从阳极流回正极
异电相吸
1、构成电解池的要素
①直流电源
②电极
③电解质溶液或熔融电解质
④形成闭合回路
课堂小结