資源簡介

(共22張PPT)
電解原理
01
放電順序
02
電解規律
03
使用時：
化學能轉化為電能
充電時：
電能轉化為化學能
電解原理
1、電解池
把電能直接轉化為化學能的裝置
電解原理
【實驗4-2】
【現象】
【結論】
陽極：產生刺激性氣味的氣體，使濕潤的碘化鉀淀粉試紙變藍
陰極：逐漸覆蓋了一層紅色物質
CuCl2溶液在通電下生成了 Cu 和 Cl2
電解原理
電解CuCl2溶液生成Cu和Cl2的原理是什么？
【思考】
離子自由運動
(不規則運動）
離子定向運動
電解原理
CuCl2 = Cu2+ + 2Cl-
向陰極遷移
向陽極遷移
Cu2+ ＞ H+
放電順序
還原反應
氧化反應
放電順序
Cl- ＞ OH-
2Cl- - 2e- = Cl2↑
Cu2+ + 2e- = Cu
電解原理
氧化反應
2Cl- - 2e- = Cl2↑
還原反應
Cu2+ + 2e- = Cu
陽極
陰極
總反應
Cu2+ + 2Cl- = Cu + Cl2↑
電解
使電流通過電解質溶液（或熔融電解質）而引起氧化還原反應的過程
放電
當離子到達電極時，失去/獲得電子，發生氧化/還原反應的過程
2、電解池的工作原理
電解原理
氧化
反應
還原
反應
陰離子
陽離子
氧化反應
還原反應
陽極
陰極
陰離子移向______；
陽離子移向______
陽極
陰極
離子流向
反應類型
電子流向
電源____極流向____極
____極流向電源____極
負
陰
陽
正
e-
e-
3、電解池構成條件
1) 外加直流電源
陽極：接電源正極
陰極：接電源負極
2) 兩個電極
惰性電極：C、Pt、Au等
活性電極：Fe、Cu、Ag等
3) 電解質溶液或熔融電解質
4) 形成閉合回路
陽極、陰極
放電順序
1、陽極放電順序
金屬失電子，發生氧化反應
若為活性電極：
若為惰性電極(Pt、Au、C等)：
僅溶液中的陰離子放電
即失或得電子的順序
(只傳遞電子本身不失電子)
水溶液中不放電
【總結】
失電子能力
放電順序
2、陰極放電順序
總是：溶液(或熔融電解質)中的陽離子放電，與電極材料無關
Ag+＞Hg2+>Fe3+> Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+
氧化性強的離子先放電：
水溶液中不放電，熔融態放電
陽離子得電子能力
即越活潑的金屬，其陽離子越難結合電子
書寫電極反應式的方法
①判斷電極材料
②明確溶液中存在哪些離子
③判斷陰陽離子的放電順序
(包括水的電離，分成陽離子組&陰離子組）
④根據陽極氧化，陰極還原完成電極反應式
（注意得失電子守恒）
⑤ 陰極+陽極反應式 = 總反應式
電解規律
1、電解水型
如：Na2SO4、NaOH、H2SO4
陰極：
陽極：
總反應：
加適量水
4H+ + 4e- === 2H2↑
4OH- - 4e- === 2H2O + O2↑
2H2O ==== 2H2↑+ O2↑
電解
復原方法：
電解規律
2、電解電解質型
如：HCl、CuCl2
陰極：
陽極：
總反應：
2Cl- - 2e- = Cl2↑
Cu2+ + 2e- = Cu
Cu2+ + 2Cl- = Cu + Cl2↑
復原方法：
加電解質本身 CuCl2(s)
3、放H2 生堿型
陰極：
陽極：
總反應：
復原方法：
2H+ + 2e- === H2↑
2Cl- - 2e- === Cl2↑
2NaCl + 2H2O ==== 2NaOH + H2↑+ Cl2↑
電解
通入HCl(g)
4、放O2 生酸型
陰極：
陽極：
總反應：
復原方法：
2Cu2+ + 4e- === 2Cu
4OH- - 4e- === 2H2O + O2↑
2CuSO4 + 2H2O === 2Cu + 2H2SO4 + O2↑
電解
加CuO
A．放電時化學能不能全部轉化為電能
B．放電時Cd為該電池的負極，充電時這一端應接直流電源的正極
C．放電時該電池的正極反應為：NiOOH+H2O+e－＝ Ni(OH)2+OH－
D．充電時，陰極反應為：Cd(OH)2+2e－＝ Cd+2OH－
B
電解池
電解原理
放電順序
電解水型
放H2 生堿型
電解電解質型
放O2 生酸型
電解規律
活潑金屬＞S2-＞I -＞Br -＞Cl -＞OH-
Ag+＞Hg2+>Fe3+> Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+

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