电解第二课时课件.ppt

1、1、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气实验装置实验装置 在在U U型管里装入饱和型管里装入饱和食盐水，用一根碳棒作食盐水，用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极。阳极，一根铁棒作阴极。接通直流电源。接通直流电源。现象：现象：阳极：有气泡产生，使阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉湿润的淀粉KIKI溶液溶液变蓝变蓝,有刺激性气味有刺激性气味阴极：有气泡产生，滴阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红加酚酞溶液变红NaCl=NaNaCl=Na+Cl+ClH H2 2O HO H+OH+OH-阳离子：阳离子：NaNa+、H H+（少量）（少量）阴离子：阴离子：ClCl、OHOH（少量）（少量）氧化性：氧化性：H H+Na

2、 Na+；还原性：还原性：ClCl OH OH阴极反应：阴极反应：2H2H+2e+2e=H H2 2阳极反应：阳极反应：2Cl2Cl2e2e=Cl Cl2 2总反应：总反应：2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2+H2 电解过程不仅可以在熔融电解质中进行，电解过程不仅可以在熔融电解质中进行，也可以在电解质溶液中进行。也可以在电解质溶液中进行。2、以电解氯化铜为例、以电解氯化铜为例实验：用惰性（石墨）电极电解氯化铜溶液实验：用惰性（石墨）电极电解氯化铜溶液阴极阴极阳极阳极氯氯气气铜铜CuCl2溶液溶液现象：现象：阳极：有气泡，有阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使刺激性气味，并能使 湿润的湿润的

3、KI-KI-淀粉试纸变淀粉试纸变蓝（蓝（ClCl2 2)阴极：碳棒上有一层红色的铜析出阴极：碳棒上有一层红色的铜析出 氯化铜溶液受到电流的作用，在导电的同时氯化铜溶液受到电流的作用，在导电的同时发生了化学变化，生成了铜和氯气。发生了化学变化，生成了铜和氯气。分析：通电前，氯化铜溶液里主要存在哪些通电前，氯化铜溶液里主要存在哪些离子？这些离子的运动情况怎样？各种离子？这些离子的运动情况怎样？各种离子的浓度大小如何？离子的浓度大小如何？CuClCuCl2 2CuCu2+2+2Cl2Cl H H2 2O OH H+OHOHCuClCuCl2 2溶液里存在溶液里存在ClCl、CuCu2+2+、H H+

4、、OHOH 通电前，这些离子在无规则自由移通电前，这些离子在无规则自由移 动，相互碰撞。动，相互碰撞。C(ClC(Cl）C(CuC(Cu2+2+)C(H)C(H+)C(OH)C(OH）通电后，这些离子的运动情况有什么改变？通电后，这些离子的运动情况有什么改变？通电后，自由离子作定向移动，阴离通电后，自由离子作定向移动，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动。子向阳极移动，阳离子向阴极移动。比较四种离子得失电子的能力。比较四种离子得失电子的能力。Cu Cu2+2+HH+Cl ClOHOH 当离子定向移动到电极表面时，发生当离子定向移动到电极表面时，发生 了什么变化？了什么变化？阳极：2Cl2eCl2

5、（氧化反应）阴极：Cu2+2eCu （还原反应）阳极：阳极：4OH4OH4e4e2H2H2 2O OO O2 2阴极：阴极：4H4H+4e4e2H2H2 2 （相当于电解水）（相当于电解水）电解一段时间后，溶液中的电解一段时间后，溶液中的CuCu2+2+和和 ClCl已大大减小，若继续通电，电极已大大减小，若继续通电，电极 上将发生什么现象？为什么？上将发生什么现象？为什么？CuCl2 Cu+Cl2 通电通电 活性材料作电极时：活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化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。成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。用惰性电极用惰性电

6、极(Pt(Pt、AuAu、石墨、钛等、石墨、钛等)时：时：溶液中溶液中阴离子的放电顺序（由难到易）是：阴离子的放电顺序（由难到易）是：无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发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。生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：阳离子在阴极上放电顺序是：阳极：阳极：阴极阴极:4、电解规律阴极阴极阳极阳极氯氯气气铜铜实例实例电极反应电极反应 浓度浓度PH值值复原复原CuCl2 阳极：阳极：2Cl-2 e-=Cl2阴极：阴极：Cu2+2e-=Cu减小减小减小减小CuCl2CuCl2溶液溶液 CuCl2 Cu+Cl2 电解阳

7、极阳极阴极阴极氧氧气气氢氢气气实例实例电极反应电极反应 浓度浓度PH值值复原复原H2SO4 实例实例电极反应电极反应 浓度浓度PH值值复原复原H2SO4 阳极阳极:4OH-4e-2H2O+O2 阴极阴极:4H+4e-2H2 变大变大不不变变 加加H2ONa2SO4溶液溶液2H2O 2H2 +O2 电解阳极阳极阴极阴极氯氯气气氢氢气气实例实例电极反应电极反应 浓度浓度PH值值复原复原NaCl 阳极阳极:2Cl-2e-Cl 2阴极阴极:2H+2e-H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 +Cl2 电解减小减小增增大大 加加HClNaCl溶液溶液实例实例电极反应电极反应浓度浓度PH值值复原复原

8、CuSO4阳极阳极阴极阴极氧氧气气铜铜阳极阳极:4OH-4e-2H2O+O2 阴极：阴极：Cu2+2e-Cu减小减小减小减小 加加CuOCuSO4溶液溶液 2CuSO4+2H2O 2Cu+O2+2H2SO4电解电解规律（惰性电极）小结电解规律（惰性电极）小结 阳极：阳极：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F-与与区：电解本身型区：电解本身型 如如CuClCuCl2 2 、HClHCl与与区：放氢生碱型区：放氢生碱型 如如NaCl与与区：放氧生酸型区：放氧生酸型 如如CuSO4、AgNO3与与区：电解水型区：电解水型 如如NaNa2 2SO4、H2 2SO4 、NaOH阴极：阴极：A

9、g+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+电解质溶液用惰性电极电解的示例电解质溶液用惰性电极电解的示例：电解电解类型类型举举例例电极反应电极反应溶液溶液PH变化变化溶液复原方法溶液复原方法物质类别物质类别实例实例仅溶剂仅溶剂水电解水电解仅溶质仅溶质电解电解溶质和溶质和溶剂同溶剂同时电解时电解含氧酸含氧酸H2SO4强碱强碱NaOH活泼金属的活泼金属的含氧酸盐含氧酸盐Na2SO4无氧酸无氧酸HCl阳极：阳极：4OH-4e-O2+2H2O阴极：阴极：4H+4e-2H2减小减小增大增大不变不变H2O阳极：阳极：2Cl-2e-Cl2阴极：阴极：2H+2e-H2增大增大HCl不

10、活泼金属不活泼金属的无氧酸盐的无氧酸盐CuCl2阳极：阳极：2Cl-2e-Cl2阴极：阴极：Cu2+2e-Cu减少减少CuCl2活泼金属的活泼金属的无氧酸盐无氧酸盐NaCl阳极：阳极：2Cl-2e-Cl2阴极：阴极：2H+2e-H2增大增大HCl不活泼金属的不活泼金属的含氧酸盐含氧酸盐CuSO4阳极：阳极：4OH-4e-O2+2H2O阴极：阴极：2Cu2+4e-2Cu减小减小CuO练习：练习：1 1、写出电解硫酸钠溶液的电极反应和方程式。、写出电解硫酸钠溶液的电极反应和方程式。阳极：4OH4e2H2OO2阴极：4H+4e2H2 （PH不变）2 2、写出电解硫酸铜溶液的电极反应和方程式。、写出电

11、解硫酸铜溶液的电极反应和方程式。阳极：4OH4e2H2OO2 阴极：2Cu2+4e2Cu（PH减小）方程式：2H2O2H2O2 通电通电方程式：2CuSO42H2O2H2SO42CuO2 （2Cu2+2H2O4H+2CuO2）通电通电通电通电3 3、写出电解硝酸银溶液的电极反应和方程式。、写出电解硝酸银溶液的电极反应和方程式。思考：标况下产生44.8L气体时，阴极上 析出银多少克？1088864g 阳极：4OH4e2H2OO2 阴极：4Ag+4e4Ag （PH减小）方程式：4AgNO32H2O4HNO34AgO2 （4Ag+2H2O4H+4AgO2）通电通电通电通电3.为下图所示装置中，为下图

12、所示装置中，a、b都是惰性电极，都是惰性电极，通电一段时间后，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下极附近溶液呈红色。下列说法正确的是列说法正确的是AX是正极，是正极，Y是负极是负极BX是负极，是负极，Y是正极是正极CCuSO4溶液的溶液的PH值逐渐减小值逐渐减小DCuSO4溶液的溶液的PH值不变值不变a X Y bPtCuCuSO4溶液溶液NaCl和酚酞溶液和酚酞溶液AC 4 4、下列叙述中不正确的是：、下列叙述中不正确的是：A.A.电解池中与电源正极相连的是电解电解池中与电源正极相连的是电解池的阴极。池的阴极。B.B.电解池的阳极发生氧化反应，阴极电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应

13、。发生还原反应。C.C.电解池中电子从电源的负极沿导线电解池中电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极。流入电解池的阴极。D.D.电解池是把电能转变为化学能的装电解池是把电能转变为化学能的装置。置。5 5、下列关于实验现象的描述不正确的是、下列关于实验现象的描述不正确的是 A.A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡。中，铜片表面出现气泡。B.B.用石墨做电极电解溴化铜溶液，阳极用石墨做电极电解溴化铜溶液，阳极质量增加。质量增加。C.C.把铜片插入浓氯化铁溶液中，在铜片把铜片插入浓氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁。表面出现一层铁。D.D.把锌粒放

14、入盛有盐酸的试管中，加入把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快.6 6、X X、Y Y、Z Z、M M代表四种金属元素，代表四种金属元素，X X和和Z Z用导线连接放入稀硫酸中时，用导线连接放入稀硫酸中时，X X溶解，溶解，Z Z极上产生氢气；若电解极上产生氢气；若电解Y Y2+2+和和Z Z2+2+共存的溶共存的溶液时，液时，Y Y先析出；先析出；M M2+2+离子的氧化性强于离子的氧化性强于Y Y2+2+离子。则这四种金属的活泼性由强到离子。则这四种金属的活泼性由强到弱的顺序是：弱的顺序是：A.XZYM B.XYZM A.XZYM

15、B.XYZM C.MZXY D.XZMY C.MZXY D.XZMY7 7、如上图所示，通电后、如上图所示，通电后A A极上析出极上析出AgAg，对该装置的有关，对该装置的有关叙述正确的是叙述正确的是A.PA.P是电源的正极是电源的正极B.FB.F极上发生的反应为：极上发生的反应为：4OH4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2C.C.电解时，甲、乙、丙三池中，除电解时，甲、乙、丙三池中，除E E、F F两极外，其余电两极外，其余电极均参加了反应极均参加了反应D.D.通电后，甲池的通电后，甲池的PHPH减小，而乙、丙两池溶液的减小，而乙、丙两池溶液的PHPH不变不变B 8 8、

16、下图所示装置中，、下图所示装置中，a a、b b都是惰性电极，都是惰性电极，通电一段时间后，通电一段时间后，b b极附近溶液呈红色。下极附近溶液呈红色。下列说法正确的是列说法正确的是A AX X是正极，是正极，Y Y是负极是负极B BX X是负极，是负极，Y Y是正极是正极C CCuSOCuSO4 4溶液的溶液的PHPH值逐渐减小值逐渐减小D DCuSOCuSO4 4溶液的溶液的PHPH值不变值不变a X Y bPtCuCuSO4溶液溶液NaCl和酚酞溶液和酚酞溶液AC 9 9、在水中加等物质的量的、在水中加等物质的量的AgAg+,Pb,Pb2+2+,Na,Na+,SOSO4 42-2-,NO

17、,NO3 3-,Cl,Cl-,该溶液放在用惰性电极该溶液放在用惰性电极做电极的电解槽中，通电片刻，则氧化做电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量比为（产物与还原产物质量比为（）A.35.5:108 B.16:207A.35.5:108 B.16:207 C.C.8:1 D.108:35.58:1 D.108:35.5 C 1010、在电解水制取、在电解水制取H H2 2和和O O2 2时，为了增时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，强导电性，常常要加入一些电解质，最好选用下列物质中的（）最好选用下列物质中的（）A ANaOH BNaOH BHC1 HC1 C CNaClNaCl D DCuSOCuSO4 4 A