電解復習 高三化學復習包-新人教ppt課件

1、電解復習電解復習實驗步驟實驗步驟在一個在一個U U形管形管中注入氯化銅中注入氯化銅溶液，插入兩溶液，插入兩根石墨作電極，根石墨作電極，接通直流電源，接通直流電源，觀察觀察U U形管中形管中現(xiàn)象?，F(xiàn)象。電解氯化銅實驗電解氯化銅實驗分析分析1、通電前、通電前CuCl2 = Cu 2+ + 2Cl- H2 O H+ + OH-電解質(zhì)發(fā)生電離，陰陽離子自由運動。電解質(zhì)發(fā)生電離，陰陽離子自由運動。2、通電后、通電后帶負電荷的陰離子朝陽極定向運動。帶負電荷的陰離子朝陽極定向運動。因失電子能力：因失電子能力：Cl- OH-帶正電荷的陽離子朝陰極定向運動。帶正電荷的陽離子朝陰極定向運動。Cl-在陽極失去電子：

2、在陽極失去電子：2Cl- -2e-= Cl2氧化反氧化反應應因得電子能力：因得電子能力： Cu 2 + H+Cu 2 +在陰極得到電子：在陰極得到電子： Cu 2 + 2e-= Cu還原還原反應反應總方程式：總方程式：CuCl2 = Cl2+Cu通電小結小結一、電解原理一、電解原理1 1、電解的概念：使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰陽兩、電解的概念：使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰陽兩極發(fā)生氧化還原的過程。極發(fā)生氧化還原的過程。2 2、電解池、電解池( (電解槽）：借助氧化還原反應，把電能電解槽）：借助氧化還原反應，把電能轉化為化學能的裝置。轉化為化學能的裝置。3 3、電極反應：、電極反應：陽極：與電源正

3、極相連的極陽極：與電源正極相連的極陰極：與電源負極相連的極陰極：與電源負極相連的極Cu2+ + 2e-= Cu Cu2+ + 2e-= Cu 陰極發(fā)生還原反應陰極發(fā)生還原反應 2Cl-2e-= Cl2 2Cl-2e-= Cl2 陽極發(fā)生氧化反應陽極發(fā)生氧化反應4 4、電子的流向、電子的流向 電子從外加電源的負極流出，流到電解池的陰電子從外加電源的負極流出，流到電解池的陰極，再從陽極流回電源正極。極，再從陽極流回電源正極。5 5、離子定向移動的方向、離子定向移動的方向陽離子運動到陽離子運動到 陰極陰極陰離子運動到陰離子運動到 陽極陽極6 6、惰性電極與活性電極、惰性電極與活性電極惰性電極：惰性電

4、極：僅僅導電，不參與反應僅僅導電，不參與反應鉑、金、石墨鉑、金、石墨活性電極活性電極( (作陽極作陽極) )：既可以導電、又可以參與電極反應既可以導電、又可以參與電極反應(作陰極則不反應作陰極則不反應) Ag及之前的金屬及之前的金屬7 7、電解電極產(chǎn)物的判斷：、電解電極產(chǎn)物的判斷：要判斷電極反應的產(chǎn)物，必須掌握離子的放電順序。陰要判斷電極反應的產(chǎn)物，必須掌握離子的放電順序。陰離子失去電子而陽離子得到電子的過程叫放電。離子失去電子而陽離子得到電子的過程叫放電。在陽極上在陽極上用惰性電極用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等、石墨、鈦等)時：溶液中陰離子的放時：溶液中陰離子的放電順序：電順序：S 2-

5、I -Br -Cl -OH -NO3 -SO42-(等含氧酸根等含氧酸根離子）離子）F-。無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應，發(fā)生反應無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應，發(fā)生反應的是溶液中的陽離子。陽離子在陰極上放電順序是：的是溶液中的陽離子。陽離子在陰極上放電順序是：Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+（與金屬活動性順序相反）（與金屬活動性順序相反）在陰極上在陰極上活性材料作電極時：金屬在陽極失電子被氧化成陽離活性材料作電極時：金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進人溶液，陰離子不容易在電極上放電。子進人溶液，陰離子不容易

6、在電極上放電。電解質(zhì)溶液電解規(guī)律電解質(zhì)溶液電解規(guī)律陽極：活潑電極陽極：活潑電極S2- I- Br- Cl- S2- I- Br- Cl- OH- OH- 含氧酸根含氧酸根 與與區(qū)結合：電解本身型區(qū)結合：電解本身型 如如CuCl2CuCl2與與區(qū)結合：放氫生堿型區(qū)結合：放氫生堿型 如如NaClNaCl與與區(qū)結合：放氧生酸型區(qū)結合：放氧生酸型 如如CuSO4CuSO4、AgNO3AgNO3與與區(qū)結合：電解水型區(qū)結合：電解水型 如如Na2SO4Na2SO4、H2SO4H2SO4、 NaOHNaOH陰極：陰極：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+Ag+Fe3+Cu2+H

7、+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+(大量大量)(少量少量,來自于水來自于水)分析：以石墨為電極，電解下列物質(zhì)的產(chǎn)物：分析：以石墨為電極，電解下列物質(zhì)的產(chǎn)物：鹽酸鹽酸2. NaCl溶液、溶液、AgNO3溶液、溶液、3. Na2SO4溶液、溶液、NaOH溶液溶液以碳棒作兩極材料，畫出電解硫酸銅水溶液以碳棒作兩極材料，畫出電解硫酸銅水溶液的裝置圖。并注明陽極、陰極，寫出兩極電的裝置圖。并注明陽極、陰極，寫出兩極電極反應式及總的電解化學方程式極反應式及總的電解化學方程式 練習練習陽極：陽極：4OH-4OH-4e-4e-2H2O+O2(2H2O-4e-2H2O+O2(2H2O-4e-=O2+4

8、H+)=O2+4H+)陰極：陰極：2Cu2+4e-2Cu2+4e-2Cu2Cu總反應式：總反應式：2CuSO4+2H2O2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO42Cu+O2+2H2SO4電解電解指出下列裝置的名稱、電極名稱，寫出電極反應式，指出下列裝置的名稱、電極名稱，寫出電極反應式，并表示出電子移動方向。并表示出電子移動方向。 練習練習 e-e-e-e-+陽陽陰陰原電池原電池電解池電解池 在相同條件下，以石墨作為電極，通以相同的電量，分別電解足量的CuCl2溶液和AgNO3溶液，如果析出64g銅，則析出銀的質(zhì)量為 ( ) A108g B54g C216g D64g練習練習C應用應用1

9、: 1: 銅的電解精煉銅的電解精煉粗銅含粗銅含Zn、 Fe ）陽極：陽極： Cu2e- = Cu2e- = Cu2+Cu2+陰極：陰極： Cu2+ 2e- = Cu2+ 2e- = Cu Cu 雜質(zhì)比銅活潑的雜質(zhì)比銅活潑的ZnZn、FeFe等：等：Zn 2e- = Zn 2e- = Zn2+Zn2+Fe 2e- = Fe 2e- = Fe2+Fe2+活潑性在銅之后的銀、金等：活潑性在銅之后的銀、金等：還原性比銅差的，不能失去電子，它們以單質(zhì)的形還原性比銅差的，不能失去電子，它們以單質(zhì)的形式留在溶液中，成為陽極泥。式留在溶液中，成為陽極泥。電解質(zhì)溶液硫酸銅的濃度基本不變。電解質(zhì)溶液硫酸銅的濃度基

10、本不變。應用應用2: 2: 電鍍電鍍1 1、定義：、定義：利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金屬或是合金的過程。屬或是合金的過程。2 2、安裝、安裝銅銅鍍鍍件件硫酸銅溶液硫酸銅溶液陽極：陽極：Cu2e- = Cu2+Cu2e- = Cu2+陰極：陰極：Cu2+ 2e- = Cu Cu2+ 2e- = Cu 4、電鍍的結果，電解質(zhì)溶液的濃度保持不變。3 3、電鍍材料的選擇：、電鍍材料的選擇：陰極陰極鍍件鍍件電鍍液電鍍液含有鍍層金屬離子的溶液含有鍍層金屬離子的溶液陽極陽極鍍層金屬鍍層金屬請你幫忙請你幫忙: 我有一個鐵鑰匙，但因為容易生銹我有一個鐵

11、鑰匙，但因為容易生銹,使用不方便使用不方便,有什有什么辦法能解決這個問題嗎么辦法能解決這個問題嗎?硫酸銅溶液硫酸銅溶液1：用兩支惰性電極插入：用兩支惰性電極插入500mLCuSO4溶液中，溶液中，通電電解。當電解液的通電電解。當電解液的PH值從值從6.0變?yōu)樽優(yōu)?.0時時(設電設電解時陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體解時陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體積變化可以忽略積變化可以忽略)，電極上析出的固體質(zhì)量大約是：，電極上析出的固體質(zhì)量大約是： A、64mg B、32mg C、16mg D、128mg答案：答案：C問問: 此時要把溶液恢復到原來狀態(tài)應該加此時要把溶液恢復到原來狀態(tài)應該加

12、_CuO2：在：在50mL 0.2mol/L的硫酸銅溶液中插入兩個電的硫酸銅溶液中插入兩個電極，通電電解極，通電電解(不考慮水分蒸發(fā)不考慮水分蒸發(fā))，那么：，那么： 若兩極均為銅片，試說明電解過程中溶液溶若兩極均為銅片，試說明電解過程中溶液溶質(zhì)濃度將怎樣變化質(zhì)濃度將怎樣變化 ? 。 若陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反應式是若陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反應式是 如果兩極均為銅片且不考慮如果兩極均為銅片且不考慮H+在陰極上放電在陰極上放電當電路中有當電路中有0.01mol電子通過時，陰極增重電子通過時，陰極增重 g，陰極上的電極反應式是陰極上的電極反應式是 。不變不變0.32gZn 2eZn2+Cu