資源簡介 (共15張PPT)第四章 化學反應與電能第二節 電解池 課時11799年伏打發明電池后,許多科學家對電產生了濃厚的興趣。伏打電堆1807年英國化學家戴維開始了爆發式的元素大發現,因為他開發了一種極為巧妙的技術——電解。漢弗萊·戴維他將鉑電極插入熔融的氫氧化鉀并接通直流電源時,奇跡產生了,在電極附近產生一種銀白色的金屬,隨即形成紫色的火焰,這就是發現鉀元素的主要過程。電解時,物質是如何發生變化的呢?1.理解電解、電解池的概念;2.能分析電解池的工作原理,構建電解池思維模型。CuCl2溶液石墨棒石墨棒1. 在U形管中注入質量分數為 25% 的 CuCl2 溶液,插入兩根石墨棒做電極。預測實驗現象:__________________________說出理由:______________________________無現象沒有發生自發進行的氧化還原反應2. 用導線將兩根石墨棒、電流計串聯。CuCl2溶液+-A一、電解池氯化銅溶液的電解實驗【實驗現象】一端石墨棒上生成紅色的固體,另一端石墨棒上有氣泡產生,濕潤的碘化鉀淀粉試紙變為藍色,然后逐漸褪色。CuCl2通電CuCl2產生有刺激性氣味的氣體。1.電解池:將電能轉化為化學能的裝置。2.電解池構成直流電源兩個電極電解質溶液或熔融電解質+-A形成閉合回路 Cl-Cu2+通電前通電后+-陰極陽極2Cl--2e-===Cl2↑Cu2++2e-===Cu得電子還原反應氧化性失電子還原性氧化反應陰極CuCl2===Cu + Cl2↑電解總反應式:陽極二、電解原理電解:使電流通過熔融電解質或電解質溶液,在陽極、陰極上分別發生氧化反應和還原反應的過程。Ie-【思考】CuCl2溶液中還有哪些離子呢?H+、OH-;H+移向陰極,OH-移向陽極。為什么它們沒有反應?陽極陰極e-e-OH-Cu2+H+Cl-氧化性:Cu2+>H+得電子能力:Cu2+>H+氫離子和氫氧根離子定向移動嗎?還原性:Cl->OH-失電子能力:Cl->OH-【思考】可以用電解氯化鈉溶液的方法來制備金屬鈉嗎?陽極陰極OH-Na+H+Cl-氧化性:H+>Na+得電子能力:H+>Na+還原性:Cl->OH-失電子能力:Cl->OH-陽極:2Cl--2e-===Cl2↑陰極:2H++2e-===H2↑總反應:2Cl-+2H2O===Cl2↑+H2↑+2OH-不可以用電解氯化鈉溶液的方法制備金屬鈉。電解e-e-e-(2H2O+2e-===H2↑+2OH-)請繪制反應電解池工作原理的電解圖,要求包括:思考與討論①注明電解池的組成②標明氧化反應和還原反應發生的區域③標明電子的運動方向和陰離子、陽離子的遷移方向直流電源-+e-e-陽極陰極氧化反應還原反應陽離子遷移方向陰離子遷移方向電子導體電極離子導體電極反應電化學體系原電池 電解池能量轉換構成條件電極材料電極反應電子導體離子導體電極反應物、電極材料、離子導體和電子導體無電源有直流電源負極→正極電源負極→陰極;陽極→電源正極。陽離子向正極遷移,陰離子向負極遷移。陽離子向陰極遷移,陰離子向陽極遷移。化學能→電能電能→化學能發生氧化還原反應正極負極陽極陰極[原電池和電解池的比較](1)電解池能將化學能轉化為電能。 ( )(2)電解質溶液導電屬于化學變化。 ( )(3)電解池的陽極與電源的負極相連。 ( )(4)電解時,陽離子向陰極定向運動,陰離子向陽極定向運動。 ( )(5)原電池的負極和電解池的陰極都發生的是還原反應。 ( )(6)某些不能自發進行的氧化還原反應,通過電解可以實現。( )(7)直流電源跟電解池連接后,電子從電源負極流向電解池陽極。( )1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)【練一練】2.如圖所示是電解CuCl2溶液的裝置,其中c、d為石墨電極。則下列有關判斷正確的是( )A.a為負極、b為正極B.c電極發生了還原反應C.電解過程中,d電極質量增加D.溶液中電子移動方向為d→cC3.科學家P.Tatapudi等人首先使用在酸性條件下電解純水的方法制得臭氧。臭氧在_____極周圍的水中產生,其電極反應式為__________________;在_______極附近的氧氣則生成過氧化氫,其電極反應式為_________________。電解的化學方程式為______________________。陽3H2O-6e-===O3+6H+陰O2+2H++2e-===H2O23H2O+3O2===O3+3H2O2電解電解原理概念電解池的構成條件電子、離子的移動離子放電順序電解電解池直流電源兩個電極閉合回路電解質電源負極流向陰極,陽極流向電源正極。電子離子陽離子移向陰極,陰離子移向陽極。Ag+>Hg2+> Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+活性金屬電極>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根離子>F- 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫