人教化学选修4第四章第三节　电解池（共17张PPT）

(共17张PPT)
第三节
电解池
第四章
电化学基础
探究实验
无明显现象
没有构成原电池，不发生反应。
实验步骤
如图甲所示，将用导线连接在一起的两根石墨碳棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中，观察现象。
实验现象
结论
探究实验
－－
－－
1、与电源正极相连的碳棒上有气泡产生，且气体有刺激性气味,能使湿润的KI－淀粉试纸变蓝。
2、与电源负极相连的碳棒上有红色的固体析出。
通电后发生了化学变化,生成了铜和氯气。
实验步骤
如图乙所示，将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负极连接，浸入U型管的CuCl2溶液中
，再接通12V直流电,观察现象。
实验现象
结论
1、电解：
2、电解池:
把电能转化为化学能的装置。
一、电解原理
①有外接直流电源。
3、电解池形成的条件：
②有与电源相连的两个电极。
③电极需插入电解质溶液(或熔融的电解质)中。
④形成闭合回路。
（又称电解槽）
【巩固练习1】
如图所示的装置能够组成电解池的是（
）
Zn
Cu
稀硫酸
A
稀硫酸
B
稀硫酸
C
硫酸铜溶液
D
CD
【探究活动2】(阅读课本79页最后自然段）
1、通电前CuCl2溶液中存在哪些离子？
这些离子作怎样的运动？
2、通电过程中CuCl2溶液中的离子运动
情况有何变化？当阴、阳离子移向碳电
极表面时，哪些离子发生了反应？
1、电解：
2、电解池：
把电能转化为化学能的装置。
一、电解原理
①有外接直流电源。
3、电解池形成的条件：
②有与电源相连的两个电极。
③电极需插入电解质溶液（或熔化的电解质）中。
④形成闭合回路。
使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
在CuCl2溶液中存在的阳离子有Cu2+、H+，阴离子有OH-、Cl-，为什么首先在阴极上放电的是Cu2+而不是H+，在阳极上放电的是Cl-而不是OH-？
【探究活动3】
电解时离子放电顺序
（1）影响离子放电的因素：
离子得失电子的能力
（2）离子的放电顺序
①阴极:
阳离子放电，得电子能力强先放电。
Ag+＞Hg2+
>
Fe3+
＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞
Fe2+＞Zn2+
＞
……
②阳极:
阴离子放电，失电子能力强先放电。
S2－＞I－＞Br－＞Cl－
＞OH－＞含氧酸根(SO42-
等）＞F-
阳极
：2Cl
－－
2e－＝Cl2↑
阴极
：2H+
+2e－＝
H2
↑
1、在电解氯化铜溶液的装置中，若把电解质换成氯化氢，其结果如何呢？试写出电极反应
。
【探究活动4】
【探究活动4】
2、在电解氯化铜溶液的装置中，若把电极材料换成锌，其结果又如何呢？试写出电极反应式。
阳极
：Zn－
2e－＝Zn2+
阴极
：Cu2++2e－＝
Cu
电解时离子放电顺序
（1）影响离子放电的因素：
离子得失电子的能力
（2）离子的放电顺序
①阴极:
阳离子放电，得电子能力强先放电。
Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+……
②阳极:
阴离子放电，失电子能力强先放电。
S2－＞I－＞Br－＞Cl－
＞OH－＞含氧酸根(SO42-
等）＞F-
特别注意：
若阳极材料是除惰性材料（铂、金、碳）以外的金属，溶液中的阴离子一般不放电，而是阳极材料本身失电子，被氧化，参与阳极反应
。
【巩固练习2】
用惰性电极电解CuSO4和NaCl的混合溶液，开始时阴极和阳极上分别析出的物质是
（
）
A.H2和Cl2
B.Cu
和Cl2
C.H2和O2
D.
Cu和
O2
B
分析：
阳离子:
Cu2+、Na+
、H+
阴离子：
SO42-
、Cl-
、OH-
放电顺序:
Cu2+
＞
H+
＞Na+
放电顺序:
Cl-
＞
OH-＞SO42-
分析电解反应的一般思路：“三看”
一看：电极材料
三看：阴、阳极离子的放电顺序
二看：溶液中存在哪些离子
初中教材里，我们在电解水时加入了稀硫酸或者氢氧化钠溶液，其作用是什么?
它们对电解产物有影响吗？能说明相关离子放电能力的大小吗?
增强溶液的导电能力
放电顺序
得电子能力：
失电子能力：
H+
＞Na+
OH-＞SO42-
Cu2+>
Cl->
【探究活动5】
Zn
Cu
C
C
H2SO4溶液
Na2SO4溶液
指出下列装置的名称、电极名称，并表示出电子移动方向。
【巩固练习3】
负极
正极
阳极
阴极
化学能转化为电能
负极
正极
阴离子向负极迁移
阳离子向正极迁移
电能转化为化学能
阳极（接电源正极）
阴极（接电源负极）
阴离子向阳极迁移
阳离子向阴极迁移
都是氧化还原反应
原电池与电解池的比较:
原电池
能量转换
离子的迁移方向
发生氧化反应的电极
发生还原反应的电极
电解池
相同点
(从原理分析)