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电解.ppt第四单元电解原理及其应用实验步骤在一个 U形管中注入氯化铜溶液,插入两根石墨作电极, 接通直流电源, 观察 U形管中现象。电解氯化铜实验 ?与电源正极相连的碳棒(阳极)有气泡电源正极相连的碳棒(阳极)有气泡生成,且有刺激性气味,能使湿润的生成,且有刺激性气味,能使湿润的 KI KI 淀粉试纸变蓝淀粉试纸变蓝??与电源负极相连的碳棒(阴极)上有一与电源负极相连的碳棒(阴极)上有一层红色的固体析出层红色的固体析出实验现象-- Cl 2-- Cu 结论: 结论: 氯化铜溶液通电后发生了化学变化,而电流的作用是这种化学变化的根本原因。 ,氯化铜溶液中有哪些离子?运动情况如何? 思考 3. 当离子定向移动到电极表面时,发生的是什么类型的反应? 4. 电路中, 电子的流动方向如何? CuCl 2= Cu 2+ +2Cl — H 2 O H + +OH — 2. 通电时,离子的运动情况有什么改变? e -e -e -e -e -e -?电解池中电子的移动方向分析 1、通电前 CuCl 2 = Cu 2+ + 2Cl -H 2 O H + + OH - 电解质发生电离,阴阳离子自由运动。 2、通电后带负电荷的阴离子朝阳极定向运动。因失电子能力: Cl - > OH -带正电荷的阳离子朝阴极定向运动。 Cl -在阳极失去电子: 2Cl - -2e - = Cl 2 ↑氧化反应因得电子能力: Cu 2 + >H + Cu 2 +在阴极得到电子: Cu 2 ++2e - = Cu 还原反应总方程式: CuCl 2 == Cl 2↑+ Cu 通电小结一、电解原理 1、电解的概念:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极发生氧化还原的过程。 2、电解池(电解槽):借助氧化还原反应,把电能转化为化学能的装置。 3、电极反应: 阳极:与电源正极相连的极阴极:与电源负极相连的极 Cu 2+ + 2e —= Cu 阴极发生还原反应 2Cl ——2e —= Cl 2↑阳极发生氧化反应 4、电子的流向电子从外加电源的负极流出,流到电解池的阴极,再从阳极流回电源正极。 5、离子定向移动的方向阳离子运动到阴极阴离子运动到阳极 6、惰性电极与活性电极惰性电极: 仅仅导电,不参与反应铂、金、石墨活性电极: 既可以导电、又可以参与电极反应 7、电解电极产物的判断: 要判断电极反应的产物,必须掌握离子的放电顺序。阴要判断电极反应的产物,必须掌握离子的放电顺序。阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。在阳极上②用惰性电极(Pt 、 Au 、石墨、钛等)时:溶液中阴离子的放电顺序: S S 2- 2- >I >I - - >Br >Br - -> > Cl Cl - - >OH >OH - - >NO >NO 3 3 - - >SO >SO 4 4 2- 2-( ( 等含氧酸等含氧酸根离子) 根离子) >F >F - -。。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。阳离子在阴极上放电顺序是: Ag Ag + +>Fe >Fe 3+ 3+>Cu >Cu 2+ 2+> >H H + +>Pb >Pb 2+ 2+>Sn >Sn 2+ 2+>Fe >Fe 2+ 2+>Zn >Zn 2+ 2+>Al >Al 3+ 3+>Mg >Mg 2+ 2+>Na >Na + +> > Ca Ca 2+ 2+>K >K + +(与金属活动性顺序相反) 在阴极上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人溶液,阴离子不容易在电极上放电。 Na 2 SO 4溶液电极反应阳极: 4OH —— 4e —= 2H 2O+O 2↑阴极: 4H + + 4e —= 2H 2 ↑总反应方程式: 2H 2 O== 2H 2 ↑+O 2 ↑通电结论: 用惰性电极电解活泼金属的含氧酸盐实质是电解水。电解后溶液的 PH 不变。分析 1、通电前 2、通电后电解硫酸钠溶液