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电解池实际教学第1课时


【方法小结】
1.分析溶液中存在的所有离子(包括水的电离) 2.并分成阳离子组和阴离子组。 3.根据放电规律,阳离子在阴极发生还原反应,如 果是惰性电极阴离子在阳极发生氧化反应,完成 电极反应式。(注意得失电子守恒)
电离与电解的比较
条件 过程 举例 特点 联系
电离
电解
电解质溶于水 或熔融状态下 电解质电离成为 自由移动的离子
离子得失电子的能力 影响离子放电的因素:
离子的浓度
要判断电极反应的产物,必须掌握 离子的放电顺序。
(三)离子放电顺序 1、阴极: 氧化性强的离子先得电子
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>…Zn2+>( H+水)> Al 3+ …
金属越不活泼,其阳离子氧化性越强,越容易得电子。
2、阳极: 还原性强的离子先失电子
在阴极附近产生了一种银白色金属,随即形成紫色的火 焰,这就是发现钾元素的主要过程。当时在社会上引 起了轰动,他又用电解法发现了钠、钙、锶、钡、硼 、硅等元素,戴维成为发现化学元素最多的人。
这其中的奥妙是什么呢? 通电时,物质的变化时如何发生的呢?
【实验1】
实验 步骤
如甲图所示,将两根石墨碳棒分 别中插 ,入 观盛 察有现象Cu。Cl2溶液的U型管
除Pt、Au、石墨等惰性电极除外 金属 > S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
【想一想】
以石墨为电极电解硫酸钠溶液,阴极和阳极 的产物分别是什么?
1、溶液中哪些微粒? 2、通电后阳极区有哪些离子?
阴极区又有哪些离子? 3、哪个离子先放电?
阳极 : 4OH--4e-=2H2O +O2↑ 阴极: 4H+ +4e-=2H2 ↑ 总反应: 2H2O 电=解O2↑ +2H2↑
放电:阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程
(二)电解池 1.定义: 把电能转变为化学能的装置。 2.条件:
①直流电源 ②阴阳电极 ③电解质溶液或熔融电解质
④形成闭合回路
【思考与交流】
当一个电极存在多种可能离子时,为什么不是 共同放电,而是只有一种离子放电?你认为阳 离子得电子能力及阴离子失电子能力与什么因 素关?


约3~5 min后切断电源。
阴极石墨棒上覆盖了一层红色物
实验 质,阳极石墨棒上有刺激性气味
现象 的气体产生,该气体使湿润的碘
化钾淀粉试纸变成蓝色。
阳极:与电源 正极相连的极
阴极:与电源 负极相连的极
结论 通电后发生了化学反应
【思考与交流】
思考1:氯化铜溶液中含有哪些微粒? 阳离子:Cu2+ H+ 阴离子:Cl- OH思考2:在通电时这些微粒各向什么区移动? Cu2+ H+向阴极区移动; Cl- OH-向阳极区移动 思考3:根据实验结果分析阳极和阴极各发生什 么反应?属于哪种反应类型?
CuCl2=Cu2++2Cl-
只产生自由 移动的离子
电解质电离后, 再通直流电 阴阳离子定向移 动,在两极放电
电解
CuCl2 = Cu+Cl2↑
发生氧化还原反 应,形成新物质
电解必须建立在电离的基础上
电解池与原电池的异同
装置
原电池
电解池
装置 实例
定义
将化学能转变 成电能的装置
①活泼性不同的两电极
形成 ②电解质溶液 条件 ③形成闭合回路
阴极区: Cu2++2e-=Cu 还原反应
阳极区: 2Cl--2e-=Cl2↑ 氧化反应
【动画模拟】
一、电解原理
(一)电解:使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两 极引起氧化还原反应的过程。
【明 确】
1.电流是发生氧化还原反应的根源和动力;
2.阴阳离子在做定向移动的同时,也在两极发 生了氧化还原反应,生成了新物质;金属导电 是自由电子的定向运动形成的,不发生反应, 无新物质生成,两者有本质区别。 3.电解质溶液导电过程就是电解质的电解过程。
实验 现象
无现象
结论
不发生任何反应

【实验2】
实验 步骤
如乙图所示,将用导线连接在一起的
两U型根管石中墨,碳观棒察插现入象盛。有CuCl2溶液的
实验 现象
无现象
结论
没有构成原电池

【实验3 】
如图所示,将两根石墨棒分别 阴

实验 步骤
跟直流电源的正极和负极连接,
浸入盛有CuCl2溶液的烧杯中, 再接通12 V直流电,观察现象。
电解池
阳极:与电源正极相连 阴极:与电源负极相连
阳极:氧化反应,溶液 中的阴离子失电子或电 极金属失电子 阴极:还原反应,溶液 中的阳离子得电子
电子 流向
负极 导线 正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
【本节收获】
电解池就是把化学能转化为电能的装置。 阳极与电源正极连接,发生氧化反应; 阴极与电源负极连接,发生还原反应。 电解时阴离子移向阳极,阳离子移向阴极。 电解法是最有力的氧化还原手段。
自发的氧化还原反应
将电能转变成 化学能的装置
①直流电源 ②阴阳电极 ③电解质溶液或熔融 ④形成闭合回路
非自发的氧化还原反应
电解池与原电池有哪些异同(续)
装置 电极 名称
电极 反应
原电池
负极:较活泼金属 正极:较不活泼金属 (或能导电的非金属)
负极:氧化反应,金属 失电子 正极:还原反应,溶液 中的阳离子得电子
第三节:电解池
1799年,当意大利人发明了最原始的电池——伏打电 池之后,许多科学家对电产生了浓厚的兴趣,电给世 界带来了太多的不可思议,好奇心பைடு நூலகம்使着人们去进行 各种尝试,想看看它还能否出现什么奇特的现象。 1807年,当英国化学家戴维将铂电极插入熔融的氢氧 化钾并接通直流电源时,奇迹终于发生了……
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