資源簡介

(共23張PPT)
閱讀課本的21-22頁，思考以下問題：
1.電解的概念、電解池的構成條件。
2.陰極：與電源 相連， 電子，發生 反應。
陽極：與電源 相連， 電子，發生 反應。
3.離子的放電順序如何
4.電解原理模型
5.電解池電極反應式的書寫方法
正極
負極
Zn－2e- = Zn2+
2H+＋2e- = H2↑
負極：
正極：
總反應：
Zn＋2H+ = Zn2+＋H2↑
Zn/稀硫酸/Cu
C/稀硫酸/Cu
Cu與稀硫酸能自發發生氧化還原反應嗎？
通電：C/稀硫酸/Cu
Cu＋2H+ Cu2+＋H2↑
電解
電解意義：
使許多在通常條件下不能發生的反應得以進行
原電池
電解池
Cu2+
電極逐漸溶解，溶液逐漸變藍
氫氣
知識回顧
第1講 電解池
新人教版 化學 選擇性必修一
第四章 化學反應與電能
第二節 電解池
學習目標：
1.了解電解的概念。
2.了解電解池的構成，理解電解池的工作原理。（重點）
3.熟悉常見陰離子的還原性或陽離子的氧化性強弱，
掌握電解池電極反應式和電解反應方程式的書寫。
一、電解原理
實驗4-2
1.實驗探究——電解氯化銅溶液
實驗現象 實驗分析
電流表指針__________

極上產生有________氣味的氣體，該氣體能使濕潤的碘化鉀淀粉試紙變成____色
發生偏轉
刺激性
藍
電解質溶液導電，形成閉合回路
極上逐漸覆蓋一層 物質
電解 溶液的總反應：
析出金屬銅：
（還原反應）
產生了氯氣：
（氧化反應）
紅色
一、電解原理
1.電解：使電流通過電解質溶液或熔融電解質而在陽極、陰極引起氧化還原反應的過程。
2.電解池是將_________轉化為___________的裝置。
電能　
化學能　
3.電解池的構成條件：
（1）具有直流電源； （2）兩個電極(陰極、陽極)；
（3）電解質溶液或熔融電解質；（4）形成閉合回路。
4.電極名稱
陰極：與電源________相連，________電子，發生__________反應。
陽極：與電源________相連，________電子，發生__________反應。
負極
正極　
還原　
氧化　
得到
失去
e－
e－
正陽氧、
負陰還
一、電解原理
5.電子和離子的移動方向：
（1）電子 ：負極流出，流向________
陽極流出，流回________
（2）離子： ____ 離子(還原性)→ ____ 極移動
____離子(氧化性)→ ____ 極移動
離子移向
陰陽相吸
陽
陽
陰
陰
陰極
正極
e－
e－
電子不下水，
離子不上線
思考與討論：P105頁
一、電解原理
陰極電極本身不參與反應
達標檢測
區分關鍵：是否有外接電源
③⑥
下列裝置屬于電解池的是（ ）
【自我診斷】
（1）在電解池中與外接電源負極相連的電極是陽極( )
×
（2）在電解池的陽極上發生氧化反應( )
√
（3）電子從電解池的陰極通過電解質溶液流入電解池的陽極( )
×
（4）某些不能自發進行的氧化還原反應，通過電解可以實現( )
√
（5）金屬導電是物理變化，電解質溶液導電是化學變化( )
√
（6）電解 溶液，陰極逸出的氣體能夠使濕潤的碘化鉀淀粉試紙變藍
( )
×
1.某同學將電解池工作時電子、離子的移動方向及電極種類等信息表示在
下圖中，下列有關分析完全正確的是( )
選項 A B C D
電極 陽極 陰極 陽極 陰極
電極 正極 正極 負極 負極
離子 陽離子 陽離子 陰離子 陰離子
B
電解池陰極和陽極的判斷依據
通電前：
CuCl2
Cu2+
+
2Cl-
通電時
向陰極遷移
向陽極遷移
2Cl--2e- =Cl2↑
氧化反應
氧化性
Cl- ＞ OH-
Cu2++2e- = Cu
還原反應
Cu2+ ＞ H+
還原性
H2O
H+
OH-
+
總反應：
Cu2+ +2Cl- Cu + Cl2↑
電解
用石墨電極電解CuCl2溶液
思考：電解CuCl2溶液生成Cu和Cl2的原理是什么？
得失電子的
能力不同，
誰強誰先反應
溶液中氫離子和氫氧根離子定向移動嗎？
為什么它們沒有放電？
實驗4-2
2.陽極（優先考慮電極材料）：發生氧化反應，溶液中的陰離子失電子。
1.陰極（與電極材料無關）：發生還原反應，溶液中的陽離子得電子。
氧化性
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水）>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
陽離子得電子能力
還原性
活性電極>S2->I->Fe2+>Br->Cl->OH->含氧酸根（SO42-、NO3-、CO32-）>F-
陰離子失電子能力
金屬活動順序表倒過來
水溶液（含H+）中不放電,
熔融狀態才得電子
K\Ca\Na在水溶液中與直接水反應而不能作電極材料
活性電極:Mg--Ag;惰性電極:Pt、C
電解質離子放電順序
陽極：
陰極：
總反應：
陽極：
陰極：
總反應：
陽極：
陰極：
總反應：
1.找不同
二、電極反應的書寫方法：
辨電極→找離子→排順序→電極反應式 → 總反應
Cu2++ 2e- = Cu
Cu -2e- =Cu2+
2Cl--2e- =Cl2↑
金屬搬家
Cu
Cu2++ 2e- = Cu
Cu2+ +2Cl- Cu + Cl2↑
電解
2Cl--2e- =Cl2↑
Cu2++ 2e- = Cu
Cu2++ Cu= Cu+ Cu2+
電解
思維建模
陽極：與電極材料有關
陰極：與電極材料無關
2.寫出電極反應式
陽極：S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ與Ⅲ區：電解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ與Ⅳ區：放氫生堿型 如NaCl
Ⅱ與Ⅲ區：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3
Ⅱ與Ⅳ區：電解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
陰極：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+
三、酸、堿、鹽溶液的電解規律（惰性電極）
2.酸、堿、鹽溶液的電解規律（惰性電極）
（1）電解水型
電解質
陽極反應式
陰極反應式
總反應 變化 ______ ______ ______
復原加入物質 _____ 減小
增大
不變

2H2O－4e－＝
4H+ +O2↑
4H+ +4e－＝2H2 ↑
4OH－－4e－＝2H2O +O2↑
4H2O +4e－＝2H2 ↑+ 4OH－
2H2O－4e－＝
4H+ +O2↑
4H2O +4e－＝2H2 ↑+ 4OH－
電解質溶液復原方法（元素守恒法）:
看總反應的產物中什么元素脫離溶液(生成固體或氣體)，加入陰極與陽極的固\氣產物元素的合并的化合物
“少什么加什么，少多少加多少”
2H2O O2↑ +2H2↑
電解
含氧酸
強堿
活潑金屬的含氧酸鹽
（2）電解電解質型
電解質
陽極反應式 陰極反應式 __________________ _________________
總反應
變化 ______ —
復原加（通）入物質 _______ _________


增大


2HCl Cl2↑ + H2↑
電解
2Cl －－ 2e－＝Cl2↑
CuCl2 Cl2↑ + Cu
電解
無氧酸
不活潑金屬的無氧酸鹽
（3）電解質和水都發生電解型
電解質
陽極反應式 ___________________ _____________________
陰極反應式 _____________________ ___________________
變化 ______ ______
復原加（通）入物質 _______ __________________


<

增大
減小

或
活潑金屬的無氧酸鹽
不活潑金屬的含氧酸鹽
放氫生堿型
放氧生酸型
3.為了加深對電解規律的理解，某同學做了以下探究，要求從 、
、 、 、 種離子中兩兩組成電解質，按下列要求進行
電解。
（1）以碳棒為電極，電解過程中電解質的質量減小，水量不變，則采用
的電解質是____________。若要恢復到電解前的狀態，應加入或通入的物
質是____________。
、
、
（2）以碳棒為電極，電解過程中電解質的質量不變，水量減少，則采用
的電解質是________________。若要恢復到電解前的狀態，應加入或通入
的物質是_____。
、

（3）以碳棒為陽極，鐵棒為陰極，電解過程中電解質和水的量都減少，
則采用的電解質是______________。若要恢復到電解前的狀態，應加入或
通入的物質是_______________________。
、
（或 ）、
1.寫出下列物質中所含離子，
2.判斷陰極是何種物質放電，3.寫出陰極電極反應。
1)H2SO4溶液
2)HBr溶液
3) NaOH溶液
4)CuBr2溶液
5)AgNO3溶液：
H+、OH―、SO42―
H+、Br―、OH―
H+、 Na+、 OH―
Cu2+、 H+、Br―、OH―
Ag+、 H+、NO3― 、OH―
2H+ + 2e－ = H2↑
2H+ + 2e－ = H2↑
2H+ + 2e－ = H2↑
Cu2+ + 2e－ = Cu
Ag+ + e－ = Ag
用惰性電極電解下列溶液
達標檢測
辨電極→找離子→排順序→電極反應式 → 總反應

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