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1、选修4第四章第三节,电解池,公主岭一中 左春敏,科学史话-戴维,1799年，当意大利人发明了最早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，好奇心驱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时，奇迹终于发生了，在阴极附近产生一种银白色的金属，随即形成紫色的火焰，当时在社会上引起了轰动。他随后用电解法又相继发现了钠、钙、锶、钡、镁等元素，戴维成为发现化学元素最多的人。这其中的奥妙是什么呢？,甲,如图所示，分别将两根石墨棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中，观察现象。,？,（1）左
2、侧石墨棒上逐渐覆盖了一层红色物质（有铜生成）（2）右侧石墨棒上有使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体且有刺激性气味（有Cl2生成）（3）溶液的颜色变浅,现象：,甲,如图所示，分别将两根石墨棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中，观察现象。,一、电解原理,1.电解概念：,使电流通过电解质溶液而在阴、阳极引起氧化还原反应的过程,2.电解池：,（1）将电能转化为化学能的装置（2）电解池的构成条件,（2）电解池的构成条件,1.有外接直流电源。2.有与电源相连的两个电极。3.电极需插入电解质溶液（或熔化的电解质）中。4.形成闭合回路。,（3）、电解池工作原理,电能转化为化学能,阳极（接电源正极）,阴极（接电源负
3、极）,阴离子向阳极迁移阳离子向阴极迁移,化学能转化为电能,负极,正极,阴离子向负极迁移阳离子向正极迁移,都是氧化还原反应,原电池与电解池的比较,巩固练习,分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。,原电池：,电解池：,蔗糖溶液,3.电解反应分析,阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。,电极产物反思,说明：得失电子的能力不同,失电子能力：,Cl-OH-,得电子能力：,Cu2+H+,放电能力,放电顺序,溶液中的离子的放电顺序：,阴极：溶液中阳离子移向阴极 氧化性强的离子先得电子,S2IBrClOH含氧酸根F,阳极：溶液中的阴离子移向阳极 还原性强的离子先失电子,K+Ca2+Na+Mg2+Al3+
4、(H+)Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+(H+)Cu2+Fe3+Hg2+Ag+,4、电解池中电极反应的书写,边讲边练：用石墨做电极电解下列溶液例如：硫酸溶液练习：氢氧化钠溶液练习：氯化钠溶液请你归纳书写电极反应的方法,明确溶液中存在哪些离子,根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物,阴阳两极附近有哪些离子,习题1.（2004年广东、广西化学）PHa的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pHa，则该电解质可能是（）A.NaOH B.H2SO4C.AgNO3 D.Na2SO4,A,练习,有关X、Y、Z、W四种金属进行如下实验：1、将X和Y用导线连接，浸入电解质溶液中，Y不易腐蚀2、
5、将片状的X、W分别投入等浓度盐酸中都有气体产生，W比X反应剧烈3、用惰性电极电解等物质的量浓度的Y和Z的硝酸盐混合溶液，在阴极上首先析出单质Z根据以上事实，下列判断或推测错误的是 AZ的阳离子氧化性最强BW的还原性强于Y的还原性CZ放入CuSO4溶液中一定有Cu析出D用X、Z和稀硫酸可构成原电池，且X做负极,C,名称家用型次氯酸钠消毒液发生器产品规格QZX500A型（家用型）,消毒液发生器是利用电解食盐和水来产生高效、广谱的次氯酸钠消毒液的生产设备。主要技术及使用参数食盐：15克水：500-800ml电（8W）：0.008度制作时间：20分钟适应范围：家庭、小型餐馆、美容室使用寿命：10-12
6、年,电镀兰博基尼,最近一段时间，某市自来水集团供水服务热线66189955接到不少市民的咨询电话，询问自来水水质问题。经服务热线人员询问才知道，原来是一些净水器推销商在推销其产品时，进行所谓的“电解水法”实验，将纯净水与自来水进行对比。当电解器插入纯净水和自来水中通电数分钟后，纯净水颜色无变化或略显黄色，而自来水却冒出气泡并生成红褐色或灰绿色的絮状物。于是，这些推销商就向居民解释说：“自来水中含有对人体有毒有害的物质，长期饮用对身体没有好处。”同时，他们极力建议居民购买净水器设备，不少不明真相的市民信以为真，在花钱购买其产品的同时，对自来水水质也提出了质疑。,例2.下图所示装置中，a、b都是惰
7、性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是AX是正极，Y是负极BX是负极，Y是正极CCuSO4溶液的PH逐渐减小DCuSO4溶液的PH不变,b,Pt,Cu,CuSO4溶液,NaCl和酚酞溶液,AC,a,如图所示，a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解。下列说法正确的是（）A乙烧杯中d的电极反应为2C1-2e-=C12 Ba、c两极产生气体的物质的量相等C甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变D乙烧杯中发生的反应为2NaC1+2H2O=2HaOH+H2+C12,电解,练习1.（2003广东）用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（）A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变
8、B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液pH减小C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1,D,接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：电源的N端为 极；电极b上发生的电极反应为；列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积：；电极c的质量变化是 g；电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液；乙溶液；丙溶液；,（2）如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？,正,4OH 4e=2H2O+O2,2.8L,16g,甲增大，因为相当于电解水；,乙减小，OH放电，H增多,丙不变，相当于电解水,可以 因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应也就变为水的电解反应,指出下列装置的名称、电极名称，并表示出电子移动方向。,e-,e-,e-,e-,e-,+,阳,阴,原电池,电解池,课堂反馈,谢谢各位专家和老师的莅临指导！,
