2017-2018年高中化学选修四：4.3电解池 课件 (共22张PPT)
文档属性
| 名称 | 2017-2018年高中化学选修四：4.3电解池 课件 (共22张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 348.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2017-11-18 09:26:09 | ||
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文档简介
课件22张PPT。第三节：电解池新人教版第四章 电化学基础 将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负极连接，浸入盛有CuCl2溶液的烧杯中，再接通6~12 V直流电,观察现象。人们规定：与电源正极相连的极叫阳极
与电源负极相连的极叫阴极阴极阳极实验现象实验记录有气泡逸出有红色固体析出氯气铜使淀粉碘化钾试纸变蓝可根据电极的颜色讨论：实验现象的成因动画模拟1：氯化铜溶液中含有哪些微粒?
2：在通电时这些微粒各向什么极移动？
3：在通电时在阳极和阴极各会发生什么样的反应？阳离子：Cu2+ H+ 阴离子：Cl- OH-Cu2+ H+向阴极区移动； Cl- OH-向阳极区移动2Cl-→Cl2↑（氧化反应）阴极区：Cu2+→Cu （还原反应） 阳极区：1.电解： 使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极 引起氧化还原反应的过程，叫做电解。3.构成电解池的条件：①直流电源；②阴、阳电极③电解质溶液或熔融电解质；④闭合回路2.电解池：电能转变为化学能的装置。一、电解原理5.电极反应(电解CuCl2溶液)阳极反应：阴极反应：电解池总反应：4.粒子在电解池中的运动方向2Cl-－2e-=Cl2↑2Cu2++2e-=2Cu分析电解过程的一般思路： 阳极：S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F- 阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+电解规律阳极：2Cl--2 e- =Cl2↑阴极：Cu2++ 2e-=2Cu↓减小增大CuCl2阳极: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 ↑阴极: 4H ++ 4e- =2H2 ↑变大不
变 加
H2O
2H2O 2H2 ↑ + O2 ↑阳极: 2Cl- - 2e- = Cl 2↑阴极: 2H ++ 2e- = H2 ↑2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑减小增
大 加
HCl
阳极: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 ↑阴极：2Cu2++ 4e- = 2Cu减小 减小 加
CuO 电解质溶液用惰性电极电解的示例：含氧酸H2SO4强碱NaOH活泼金属的含氧酸盐Na2SO4无氧酸HCl阳极：4OH- -4e-=O2 ↑ +2H2O
阴极：4H+ + 4e- = 2H2↑减小增大不变H2O阳极：2Cl- -2e-=Cl2↑
阴极：2H++2e- = H2↑增大HCl不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：2Cl- -2e- =Cl2↑
阴极：Cu2++2e- =Cu↓增大CuCl2活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：2Cl- - 2e- =Cl2↑
阴极：2H++2e- = H2↑增大HCl不活泼金属的含氧酸盐CuSO4阳极：4OH- - 4e- =O2↑+2H2O
阴极：2Cu2++4e- =2Cu↓减小CuO金属（金、铂除外）做阳极，电极反应是如何写？阳极：M – ne- = Mn+ （阴离子不放电）
阴极：阳离子放电氧化还原反应形成电流电流引起氧化还原反应正极、 负极阳极、 阴极（外电路）负极 → 正极 电源负极→阴极→阳极→电源正极负极：氧化反应
正极：还原原应阳极： 氧化反应
阴极： 还原反应化学能→ 电能电能→化学能思考：若用导线连接如下装置可能会有什么现象出现。第二部份
电解原理的应用1.电解食盐水现象：
阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉－KI溶液变蓝
阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红
阳极：2Cl--2e- =Cl2↑
阴极：2H++2e- =H2↑
总式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
(条件:通电)Cl2Cl2Cl—H2H+OH—淡盐水NaOH溶液精制饱和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）离子交换膜阳极室阴极室氯碱工业:离子交换膜法制烧碱
2. 电镀电镀：电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程，①电极：
阳极——镀层金属 或惰性电极
阴极——待镀金属制品 ②电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。 溶液中CuSO4的浓度保持不变或变小3.铜的电解精炼
粗铜 含杂质(Zn Fe Ni Ag Au 等)纯铜粗铜阳极： Zn -- 2e- =Zn2+
Fe -- 2e- = Fe2+
Ni -- 2e- =Ni2+
Cu--2e- =Cu2+
Zn Fe Ni
CuAg Au
阴极: Cu2+ + 2e- → Cu阳极泥问：电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？CuSO4溶液电解池、电解精炼池、电镀池的比较将电能转变成化学能的装置。应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。①两电极接直流电源
②电极插人电解质溶液
③形成闭合回路①镀层金属接电源正极待镀金属接电源负极
②电镀液须含有镀层金属的离子阳极：电源正极相连
阴极：电源负极相连阳极：镀层金属；
阴极：镀件阳极：氧化反应
阴极：还原反应阳极：氧化反应
阴极：还原反应应用电解原理将不纯的金属提纯的装置。①不纯金属接电源正极纯的金属接电源负极
②电解质溶液须待提纯金属的离子阳极：不纯金属；
阴极：纯金属阳极：氧化反应
阴极：还原反应
与电源负极相连的极叫阴极阴极阳极实验现象实验记录有气泡逸出有红色固体析出氯气铜使淀粉碘化钾试纸变蓝可根据电极的颜色讨论：实验现象的成因动画模拟1：氯化铜溶液中含有哪些微粒?
2：在通电时这些微粒各向什么极移动？
3：在通电时在阳极和阴极各会发生什么样的反应？阳离子：Cu2+ H+ 阴离子：Cl- OH-Cu2+ H+向阴极区移动； Cl- OH-向阳极区移动2Cl-→Cl2↑（氧化反应）阴极区：Cu2+→Cu （还原反应） 阳极区：1.电解： 使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极 引起氧化还原反应的过程，叫做电解。3.构成电解池的条件：①直流电源；②阴、阳电极③电解质溶液或熔融电解质；④闭合回路2.电解池：电能转变为化学能的装置。一、电解原理5.电极反应(电解CuCl2溶液)阳极反应：阴极反应：电解池总反应：4.粒子在电解池中的运动方向2Cl-－2e-=Cl2↑2Cu2++2e-=2Cu分析电解过程的一般思路： 阳极：S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F- 阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+电解规律阳极：2Cl--2 e- =Cl2↑阴极：Cu2++ 2e-=2Cu↓减小增大CuCl2阳极: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 ↑阴极: 4H ++ 4e- =2H2 ↑变大不
变 加
H2O
2H2O 2H2 ↑ + O2 ↑阳极: 2Cl- - 2e- = Cl 2↑阴极: 2H ++ 2e- = H2 ↑2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑减小增
大 加
HCl
阳极: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 ↑阴极：2Cu2++ 4e- = 2Cu减小 减小 加
CuO 电解质溶液用惰性电极电解的示例：含氧酸H2SO4强碱NaOH活泼金属的含氧酸盐Na2SO4无氧酸HCl阳极：4OH- -4e-=O2 ↑ +2H2O
阴极：4H+ + 4e- = 2H2↑减小增大不变H2O阳极：2Cl- -2e-=Cl2↑
阴极：2H++2e- = H2↑增大HCl不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：2Cl- -2e- =Cl2↑
阴极：Cu2++2e- =Cu↓增大CuCl2活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：2Cl- - 2e- =Cl2↑
阴极：2H++2e- = H2↑增大HCl不活泼金属的含氧酸盐CuSO4阳极：4OH- - 4e- =O2↑+2H2O
阴极：2Cu2++4e- =2Cu↓减小CuO金属（金、铂除外）做阳极，电极反应是如何写？阳极：M – ne- = Mn+ （阴离子不放电）
阴极：阳离子放电氧化还原反应形成电流电流引起氧化还原反应正极、 负极阳极、 阴极（外电路）负极 → 正极 电源负极→阴极→阳极→电源正极负极：氧化反应
正极：还原原应阳极： 氧化反应
阴极： 还原反应化学能→ 电能电能→化学能思考：若用导线连接如下装置可能会有什么现象出现。第二部份
电解原理的应用1.电解食盐水现象：
阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉－KI溶液变蓝
阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红
阳极：2Cl--2e- =Cl2↑
阴极：2H++2e- =H2↑
总式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
(条件:通电)Cl2Cl2Cl—H2H+OH—淡盐水NaOH溶液精制饱和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）离子交换膜阳极室阴极室氯碱工业:离子交换膜法制烧碱
2. 电镀电镀：电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程，①电极：
阳极——镀层金属 或惰性电极
阴极——待镀金属制品 ②电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。 溶液中CuSO4的浓度保持不变或变小3.铜的电解精炼
粗铜 含杂质(Zn Fe Ni Ag Au 等)纯铜粗铜阳极： Zn -- 2e- =Zn2+
Fe -- 2e- = Fe2+
Ni -- 2e- =Ni2+
Cu--2e- =Cu2+
Zn Fe Ni
CuAg Au
阴极: Cu2+ + 2e- → Cu阳极泥问：电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？CuSO4溶液电解池、电解精炼池、电镀池的比较将电能转变成化学能的装置。应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。①两电极接直流电源
②电极插人电解质溶液
③形成闭合回路①镀层金属接电源正极待镀金属接电源负极
②电镀液须含有镀层金属的离子阳极：电源正极相连
阴极：电源负极相连阳极：镀层金属；
阴极：镀件阳极：氧化反应
阴极：还原反应阳极：氧化反应
阴极：还原反应应用电解原理将不纯的金属提纯的装置。①不纯金属接电源正极纯的金属接电源负极
②电解质溶液须待提纯金属的离子阳极：不纯金属；
阴极：纯金属阳极：氧化反应
阴极：还原反应