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

第四章 化学反应与电能 第二节 电解池 电解池则是把电能直接转化为化学能的装置。 一、电解原理 例1：电解水 与正极相连的一极产生氧气，可使带火星的木条复燃 与负极相连的一极产生氢气，点燃后发出淡蓝色火焰 氢气与氧气的体积比大约2：1 加入的氢氧化钠起到什么作用？ 2 一、电解原理 例1：电解水 工作 原理 3 1、电解的概念：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叫做电解。 2、电解池的概念：把电能转变为化学能的装置，又称电解槽。 3、构成： 直流电源、两个电极、电解质溶液或熔融态电解质 注意： 电解质先电离后电解； 导电过程就是电解过程。 阴极不参与电解反应； 活性阳极先于阴离子放电。 一、电解原理 一、电解原理 工作原理 例2：用石墨电极电解CuCl2溶液 2 Cl- - 2e- = Cl2↑ (氧化反应) Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应) 惰性电极：石墨、金、铂 活性电极：石墨、金、铂 以外的金属 阳离子得电子，放电 阴离子失电子，放电 氧化性强的先得电子 还原性强的先失电子 总反应： 5 一、电解原理 4、放电顺序： 阴极 氧化性强的阳离子先得电子 Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+（酸） >Pb2+ > Sn2+ +>Fe2+>Zn2+ >H+ （水） > Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 金属越不活泼,对应阳离子氧化性越强，越容易得电子。 阳极 还原性强的阴离子先失电子 金属阳极先放电，离子后放电 金属（除Pt、Au） > S2－>I－>Fe2+>Br－>Cl－ >OH－>含氧酸>F－ 6 一、电解原理 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，阴离子在电极上不放电。 ②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子按顺序放电 无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。 阳极反应（氧化反应） 与电极材料有关 阴极反应（还原反应） 与电极材料无关 总结： 7 一、电解原理 练习1：用惰性电极电解下列物质 电解质 H2SO4 NaOH Na2SO4 阳极反应式 阴极反应式 pH变化 复原加入物质 (1)电解H2O型 一、电解原理 练习2：用惰性电极电解下列物质 (2)电解电解质型 电解质 HCl CuCl2 阳极反应式 阴极反应式 pH变化 复原加入物质 一、电解原理 练习3：用惰性电极电解下列物质 (3)电解质与水都发生电解型 电解质 NaCl CuSO4 阳极反应式 阴极反应式 pH变化 复原加入物质 电解后溶液的复原，从溶液中放出的气体和生成的沉淀，按照原子个数比组成具体物质再加入溶液即可。遵循“少什么加什么，少多少加多少”的原则。 课后作业： 1、完成该ppt第10-12页； 2、完成升华P126知识点一至三 $$