内容正文:
第四章 电化学基础
第三节 电解池
复习提问
CuCl2溶液
写出右图原电池的电极反应、电池总反应。
负极:Zn – 2e- = Zn2+
正极: Cu2+ + 2e- = Cu
电池总反应:Zn + CuCl2 = ZnCl2 + Cu
CuCl2溶液
问题:如果把两根石墨棒作电极插入CuCl2
溶液中,外接直流电源,这还是原
电池装置吗?
原电池是把化学能转变成电能的装置。
G
Zn
Cu
C
C
观察实验:
(1)将两根碳棒分别浸入盛有CuCl2溶液U型管,浸一会儿取出;
碳棒表面无明显变化
(2)用导线连接两根碳棒后再浸入CuCl2溶液一段时间;
碳棒表面仍无明显变化
(3)浸入CuCl2溶液的两根碳棒分别跟直流电源的正极和负极相连接,过一段时间。
与电源负极相连的碳棒覆盖有一层紫红色物质
与电源正极相连的碳棒表面出现小气泡
实验后的思考:
(1)通电前,氯化铜溶液里主要存在哪些离子?这些离子的运动情况怎样?
(2)通电后,这些离子的运动情况有什么改变?
(3)当离子定向运动到电极表面上时,发生了什么变化?
一、电解原理
电解:电流通过电解质溶液(或熔化的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
电解池:把电能转化为化学能的装置叫做电解池(电解槽)。
电解池构成条件:
1.直流电源
2.两个电极(常用惰性电极:Pt、Au或石墨)
3.电解质溶液或熔融态电解质
4.闭合回路
阳极:接电源正极
阴极:接电源负极
在电解过程中是如何形成闭合回路的?
电源负极
↓
电解池阴极
↓
溶液中的阳离子在阴极获得电子
同时溶液中的阴离子向阳极移动
↓
在阳极表面失去电子
↓
电子沿阳极回到电源正极
+ -
阳 阴
Cl
Cl
Cl
Cl
Cu
Cu
思考???
在溶液中存在Cu2+ 、CI-、H+、OH-四种离子,为何发生氧化还原反应的是Cu2+ 、CI- ?
★离子放电顺序:
阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
①活性材料作电极时:金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液,阴离子不容易在电极上放电。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时:溶液中阴离子的放电顺序(由难到易)是:
S