4.2电解池课件2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二节：电解池 1799年意大利物理学家伏打发明了伏打电池。次年，英国化学家用伏打电池进行电解水的试验。经检验，水在通电的情况下生成了氢气和氧气。 2H2O==O2↑＋2H2↑ 电解 任务1 电解氯化铜（CuCl2）溶液 阴极：石墨棒上覆盖一层红色固体； 阳极：①有气泡冒出并闻到刺激性气味； ②湿润的碘化钾淀粉试纸变为蓝色。 阳极材料 石墨 阴极材料 石墨 阳极反应物 Cl- 阴极反应物 Cu2+ Cu Cl2 实验现象 电极反应能写出来吗？ 2Cl－－2e-＝Cl2↑ Cu2＋＋2e-＝Cu 还原反应 氧化反应 阳极 阴极 总反应 离子导体 Cu2＋ H＋ Cl－ OH－ ＋ － 直流电源 C C e- e- 阴极 阳极 阴极 阳极 电子导体 电极材料 电极反应 2Cl－－2e-＝Cl2↑ Cu2＋＋2e-＝Cu Cu2＋＋2Cl－==Cu＋Cl2↑ 电解 CuCl2==Cu＋Cl2↑ 电解 离子导体的移动方向？ 放电过程 电解：使电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程。 电子导体 电极 材料 离子导体 电极反应 电极反应 阳失氧，阴得还 电能 化学能 通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？ Cu2＋、Cl－、H＋、OH－ 向阴极移动的离子有？ Cu2＋、H＋ 但只有铜离子参与反应，原因是什么？ 向阳极移动的离子有？ 但只有氯离子参与反应，原因是什么？ Cl－、OH－ 任务2 认识电解质溶液中的放电顺序 S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣ 还原性 氧化性 Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋ ＞Zn2＋＞H＋(水) ＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋ 参与电极反应的物质及生成物会受离子浓度、溶液酸碱性等多因素的影响。 一般规律 具体情况具体分析 HCl 评价 通电前，HCl溶液中有哪些离子？ Cl－、H＋、OH－ 2Cl－－2e-＝Cl2↑ 阳极 阴极 2H＋＋2e-＝H2↑ 你觉得电解氯化铜溶液与电解盐酸的共性是什么？ 电解本身型 Cu2＋＋2Cl－==Cu＋Cl2↑ 电解 2H＋＋2Cl－==H2↑＋Cl2↑ 电解 任务3 演绎推理H2SO4、NaOH、Na2SO4溶液的电解产物 H2SO4 阳极材料 石墨 阴极材料 石墨 阳极反应物 OH- 阴极反应物 H+ 2H+＋2e－＝H2↑ 2H2O－4e－＝O2↑＋4H＋ 还原反应 氧化反应 阳极 阴极 为什么阳极不写OH-失电子？ 总反应 2H2O==2H2↑＋O2↑ 电解 S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣ Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋ ＞Zn2＋＞H＋(水) ＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋ NaOH S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣ Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋ ＞Zn2＋＞H＋(水) ＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋ 4H2O+4e－＝2H2↑＋4OH- 4OH-－4e－＝O2↑＋2H2O 还原反应 氧化反应 阳极 阴极 总反应 2H2O==2H2↑＋O2↑ 电解 Na2SO4 S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣ Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋ ＞Zn2＋＞H＋(水) ＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋ 4H2O+4e－＝2H2↑＋4OH- 2H2O－4e－＝O2↑＋4H＋ 还原反应 氧化反应 阳极 阴极 总反应 2H2O==2H2↑＋O2↑ 电解 你觉得电解硫酸、氢氧化钠、硫酸钠溶液的共性是什么？ 电解水型 任务4 演绎推理CuSO4溶液的电解产物 CuSO4 S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣ Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋ ＞Zn2＋＞H＋(水) ＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋ Cu2＋＋2e-＝Cu 2H2O－4e－＝O2↑＋4H＋ 还原反应 氧化反应 阳极 阴极 2CuSO4＋2H2O === 2Cu＋O2↑＋2H2SO4 电解 放氧生酸 总反应 任务5 演绎推理NaCl溶液的电解产物 NaCl S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣ Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋ ＞Zn2＋＞H＋(水) ＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋ 2H2O+2e－＝