avuAAA2018年高中化学 第1章 化学反应与能量转化 1.2 电能转化为化学能——电解1 鲁科版选修4.ppt

第 * 页 组织建设 电解池的工作原理 【课标要求】 1、通过对电解CuCl2溶液实验的观察与分析，能够熟练说明电解池的构成条件及其工作原理。 2、掌握惰性材料做电极时，离子的放电顺序。会判断两极所发生反应的类型；能独立地正确书写几种电解池的电极反应式和电解池反应的化学方程式。 Zn Cu CuCl2溶液 (2)两个活性不同的电极 (3)电解质溶液(一般与活泼性强的电极能发生氧化还原反应) (4)形成闭合回路 (1)自发进行的氧化还原反应 1、构成原电池的条件是什么? 负极： 正极： 电池总反应： Zn – 2e- = Zn2+ Cu2+ ＋ 2e- = Cu Zn+Cu2+ = Zn2++Cu 2、原电池的电极反应式? 3、原电池中的能量转化形式是什么？ 化学能转化成电能 C C CuCl2溶液 C C CuCl2溶液 能不能形成原电池呢？ 又会有什么现象呢？ 阴极 阳极 氯 气 铜 CuCl2溶液 有气泡，湿润KI-淀 粉试纸变蓝，气体有刺激性气味 碳棒上有一层红色的物质析出 阴极： 阳极： 阳离子 阴极 阴离子 阳极 闭合回路 e- 溶液中离子定向移动 负极 阴极 阳极 正极 e- 2Cl--2 e- =Cl2↑ Cu2++ 2e-=2Cu CuCl2 Cu+Cl2 ↑ 电解 溶液中氢离子和氢氧根离子定向移动了吗？为什么它们没有放电？ 电解熔融氯化钠 熔融NaCl 阴极 阳极 e- e- Na+ Cl- 2Cl--2e- = Cl2? 2Na++ 2e- = 2Na 2NaCl=== 2Na+Cl2↑ 电解 1、电解 在直流电的作用下，在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程 2、电解池(电解槽) 电能转化为化学能的装置 ①电流应是直流点 ②熔融态的电解质也能被电解 3、电解池构成条件 (1) 外加直流电源 (2) 电极 (3) 电解质溶液或熔融电解质 阳极：接电源正极 阴极：接电源负极 惰性电极：C、Pt、Au等 活性电极：Fe、Cu、Ag等 电极 材料 名称 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： ③两极相加得总方程式 4OHˉ －4eˉ ＝O2↑+2H2O 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 4、电极反应式与电解离子方程式书写 阴极： 阳极： 来自弱电解质的离子改用分子形式，否则仍为离子 按离子方程式要求处理 阴极放电顺序(阳离子得电子能力) 阳极放电顺序(阴离子失电子能力) 活性金属电极>S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞非还原性含氧酸根>F- 含氧酸根、 F-在水溶液中不放电 Al3+~ K+水溶液中不放电，熔融状态放电 Ag+>Hg2+> Fe3+> Cu2+>H+(浓度大)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+> H+(浓度小) >Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+ 阳极 阴极 氧气 氢 气 Na2SO4溶液 阳极: 4OH- - 4e- =2H2O+O2 ↑ 阴极: 4H ++ 4e- = 2H2 ↑ 2H2O 2H2 ↑ + O2 ↑ 电解 1、写出用惰性电极电解时所发生的电极反应方程式 阳极 阴极 氯气 氢 气 NaCl溶液 阳极: 2Cl- - 2e- = Cl 2↑ 阴极: 2H ++ 2e- =H2 ↑ 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑ 电解 1、写出用惰性电极电解时所发生的电极反应方程式 阳极 阴极 氧 气 铜 阳极: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 ↑ 阴极：Cu2++ 2e- = Cu CuSO4溶液 2CuSO4+ 2H2O 2Cu +O2 ↑+ 2H2SO4 电解 1、写出用惰性电极电解时所发生的电极反应方程式 石墨 石墨 CuSO4溶液 (A) CuSO4溶液 CuSO4溶液 (C) (B) 铁 铜 铜 铁 2、写出下列装置中所发生的电极反应方程式 惰性电极 非惰性电极 非惰性电极 CuSO4溶液 (B) 铜 铁