《電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能》

1、電解反應(yīng)實(shí)例電解反應(yīng)實(shí)例電解電解H2O制制H2和和O2H2OH2、O2電解飽和食電解飽和食鹽水制鹽水制H2和和Cl2和和NaOHH2、Cl2、NaOHNaCl、H2O電解電解NaCl制制Cl2和和NaNaClNa 、Cl2電解電解Al2O3制制AlAl2O3Al、O22H2O=2H2+O2通電通電2H2O+2NaCl=2NaOH+H2 +Cl2 通電通電2NaCl=2Na+Cl2 通電通電2Al2O3=4Al+3O2 通電通電明天下午13點(diǎn)上物理課（1）電解食鹽水）電解食鹽水2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2電解有氣泡產(chǎn)生，使?jié)駶?rùn)的有氣泡產(chǎn)生，使?jié)駶?rùn)的淀粉淀粉KI溶液變藍(lán)溶液變藍(lán)有

2、氣泡產(chǎn)生，滴加酚酞有氣泡產(chǎn)生，滴加酚酞溶液變紅溶液變紅2Cl-2e- =Cl22H+2e- =H2被氧化被氧化被還原被還原1 1、原理：、原理： 在直流電的作用下，電解質(zhì)在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧在直流電的作用下，電解質(zhì)在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)的過(guò)程?；瓦€原反應(yīng)的過(guò)程。2 2、電解池、電解池 （1）定義：）定義： （2）構(gòu)成條件：）構(gòu)成條件：將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置直流電源直流電源陰陽(yáng)兩極陰陽(yáng)兩極電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)陽(yáng)極（陽(yáng)極（+）（）（與電源正極相連與電源正極相連）-氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)-（失電子失電子）陰極（陰極（-）（）（與電源負(fù)極相連

3、與電源負(fù)極相連）-還原反應(yīng)還原反應(yīng)-（得電子得電子）3 3、電極確定：、電極確定：諧音：諧音：兩只羊兩只羊6.6.放電順序放電順序陰離子失去電子或陽(yáng)離子得到電子的過(guò)程陰離子失去電子或陽(yáng)離子得到電子的過(guò)程叫叫放電放電。放電的順序取決于。放電的順序取決于離子的本性離子的本性，也與也與離子濃度離子濃度和和電極材料電極材料有關(guān)。有關(guān)。5.5.電極反應(yīng)和總反應(yīng)電極反應(yīng)和總反應(yīng)4.4.電子的流向和電流的流向電子的流向和電流的流向電子電子的流向：的流向： 電源負(fù)極電源負(fù)極電解池陰極電解池陰極電解池陽(yáng)極電解池陽(yáng)極電源正極電源正極離子離子的流向：的流向：陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)， 陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)陽(yáng)離

4、子向陰極移動(dòng)。離子的放電順序：離子的放電順序：（1）在陰極上，陽(yáng)離子放電順序：）在陰極上，陽(yáng)離子放電順序：Ag+、Cu2+、H+（酸）、（酸）、Fe2+、Zn2+、 H+（水）、（水）、 Al3+、Mg2+、 Na+放電由易到難放電由易到難（2）在陽(yáng)極上，陰離子放電順序：）在陽(yáng)極上，陰離子放電順序：陽(yáng)極材料（活潑金屬）陽(yáng)極材料（活潑金屬） S2、I、Br、Cl、OH、NO3、SO42、F放電由易到難放電由易到難（3）陰極材料不參與反應(yīng)，陽(yáng)極材料為活潑金）陰極材料不參與反應(yīng)，陽(yáng)極材料為活潑金屬（如屬（如Ag、Hg、Cu、Fe、Zn ）時(shí)，則為陽(yáng)極）時(shí)，則為陽(yáng)極材料失去電子而溶解）材料失去電子而溶

5、解）排在這兩種離子后排在這兩種離子后面的離子在水中不面的離子在水中不參與反應(yīng)。參與反應(yīng)。放電放電順序順序分析電解反應(yīng)的一般思路：分析電解反應(yīng)的一般思路：明確溶液中存在哪些離子明確溶液中存在哪些離子根據(jù)根據(jù)陽(yáng)極氧化陽(yáng)極氧化，陰極還原陰極還原分析得出產(chǎn)物分析得出產(chǎn)物陰陽(yáng)兩極附近有哪些離子陰陽(yáng)兩極附近有哪些離子 在在 通電前通電前, Na, Na+ + Cl Cl- - 在在 _運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)。 通電后通電后, Na, Na+ +向向_ _ 極極( (與電源與電源_相連相連) )移動(dòng)，移動(dòng)，ClCl- -向向_極極( (與電源與電源_相連相連) )移動(dòng)。移動(dòng)。電子從電源負(fù)極流向電子從電源負(fù)極流向_極極,

6、 ,電極反應(yīng)為電極反應(yīng)為_,_,發(fā)生發(fā)生_反應(yīng)。反應(yīng)。電子從電解池陽(yáng)極流向電子從電解池陽(yáng)極流向_極極, ,電極反應(yīng)為電極反應(yīng)為_,_,發(fā)生發(fā)生_反應(yīng)。反應(yīng)?？偡磻?yīng)為總反應(yīng)為_。 陰陰無(wú)規(guī)則自由無(wú)規(guī)則自由負(fù)極負(fù)極陽(yáng)陽(yáng)正極正極電解池陰電解池陰2NaCl 2Na +Cl2 通電 氧化氧化還原還原電源正電源正2Na+ 2e- = 2Na2Cl -2e-=Cl21、熔融氯化鈉、熔融氯化鈉 的電解的電解Na+ 、Cl- 在氯化鈉水溶液中存在：在氯化鈉水溶液中存在： _ _ 等離子。通電后等離子。通電后, Na, Na+ +、 H+向向_ _ 極極( (與電源與電源_相連相連) )移動(dòng)，移動(dòng)，ClCl- -

7、 、OH-向向_極極( (與電源與電源_相連相連) )移動(dòng)。電子從電源負(fù)極流向移動(dòng)。電子從電源負(fù)極流向_極極, ,在在陰極上水電離出的陰極上水電離出的H+先得電子先得電子，電極反應(yīng)為電極反應(yīng)為_,_,發(fā)生發(fā)生_反應(yīng)。反應(yīng)。電子從電解池陽(yáng)極流向電子從電解池陽(yáng)極流向_極極, ,在陽(yáng)極上在陽(yáng)極上ClCl- -先先失去電子，電極反應(yīng)為失去電子，電極反應(yīng)為 _,_,發(fā)生發(fā)生_反應(yīng)。總反應(yīng)為反應(yīng)?？偡磻?yīng)為_。 陰陰Na+ 、 Cl-、H+、OH-負(fù)極負(fù)極陽(yáng)陽(yáng)正極正極電解池陰電解池陰2NaCl +2H2O 2NaOH +Cl2+H2 通電 氧化氧化還原還原電源正電源正2H+ 2e- = H22Cl -2e-

8、=Cl22、氯化鈉水溶液、氯化鈉水溶液 的電解的電解在下列金屬單質(zhì)中，不可以由它們鹽的水溶液來(lái)制備的是（ ）A、銀 B、銅 C、鎂 D、鈉練習(xí)練習(xí)1CD 對(duì)于陽(yáng)極材料為活潑金屬，一般是陽(yáng)極材料失去電子而溶解。（如銅的電解精煉和電鍍）2.2.銅的電解精煉銅的電解精煉一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質(zhì)一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質(zhì)（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導(dǎo)電（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導(dǎo)電性遠(yuǎn)不能滿足電氣工業(yè)的要求，如果用以制電線，性遠(yuǎn)不能滿足電氣工業(yè)的要求，如果用以制電線，就會(huì)大大降低電線的導(dǎo)電能力。因此必須利用電就會(huì)大大降低電線的導(dǎo)電能力。因此必須利用電解的方法

9、精煉粗銅。解的方法精煉粗銅。粗銅粗銅 含雜質(zhì)含雜質(zhì)(Zn Fe Ni Ag Au 等等)陽(yáng)極陽(yáng)極：不純金屬（如：不純金屬（如粗銅粗銅 ）陰極陰極：純金屬（如銅）：純金屬（如銅）電電解解精精煉煉電解液電解液：含該金屬：含該金屬的鹽（如硫酸銅）的鹽（如硫酸銅）陽(yáng)極：陽(yáng)極： Zn Zn2+2e- Fe Fe2+2e- Ni Ni2+2e-Cu Cu2+2e- Zn Fe Ni CuAg Au 陰極陰極 Cu2+ + 2e- Cu（ 比比Cu活潑的金屬離子活潑的金屬離子 Zn2+、 Fe2+ 、 Ni2+留在溶液中留在溶液中）陽(yáng)極泥陽(yáng)極泥電解的應(yīng)用電解的應(yīng)用(1)(1)電鍍：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面

10、鍍上一電鍍：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一 層其它金屬或合金層其它金屬或合金小結(jié)有無(wú)外加電源是判斷原電池和電解池的重要依據(jù)。原電池原電池電解池電解池正極正極 負(fù)極負(fù)極電極名稱電極名稱陽(yáng)極陽(yáng)極 陰極陰極電極確定電極確定由電極材料決定由電極材料決定,較較活潑的是負(fù)極活潑的是負(fù)極,較不較不活潑的是正極活潑的是正極接電源正極為陽(yáng)極接電源正極為陽(yáng)極,接電源負(fù)極為陰極接電源負(fù)極為陰極電子流向電子流向負(fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流負(fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流入正極入正極由電源負(fù)極流入陰極由電源負(fù)極流入陰極,再由陽(yáng)極流回正極再由陽(yáng)極流回正極電極反應(yīng)電極反應(yīng)性性 質(zhì)質(zhì)負(fù)極負(fù)極-氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)正極正極-還原反應(yīng)還原反應(yīng)陽(yáng)極陽(yáng)極-氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)陰極陰極-還原反應(yīng)還原反應(yīng)能量轉(zhuǎn)變能量轉(zhuǎn)變化學(xué)能轉(zhuǎn)成電能化學(xué)能轉(zhuǎn)成電能電能轉(zhuǎn)為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)為化學(xué)能裝置特點(diǎn)裝置特點(diǎn)無(wú)外接電源無(wú)外接電源有外接直流電源有外接直流電源有外接直流電源有外接直流電源相似之處相似之處均能發(fā)生氧化還原反應(yīng)均能發(fā)生氧化還原反應(yīng),且同一裝置中兩個(gè)電極且同一裝置中兩個(gè)電極上的電