《電解池》優(yōu)品教學人教課件

5.陰陽兩極上放電順序(1)陰極：(與電極材料無關)。氧化性強的先放電，放電順序：(2)陽極：若是活性電極作陽極，則活性電極首先失電子，發(fā)生氧化反應。若是惰性電極作陽極，放電順序為注意

①陰極不管是什么材料，電極本身都不反應，一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子放電。②最常用、最重要的放電順序為陽極：Cl－>OH－；陰極：Ag＋>Cu2＋>H＋。③電解水溶液時，K＋～Al3＋不可能在陰極放電，即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。Ag+>Hg2+>Fe3+

>Cu2+>H+（酸）

>Pb2+>Sn2+>Fe2+

>Zn2+>H+（水）>

Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>Ba2+>K+S2–

>I–>Br–

>Cl–

>OH–

>含氧酸根(NO3－、SO42–

等)

>F－5.陰陽兩極上放電順序(2)陽極：若是活性電極作陽極，則活性6.用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律類型實例電極反應式電解對象溶液pH變化溶液復原電解水型含氧酸H2SO4陽極：________________________陰極：__________________總反應：______________________水

強堿NaOH

活潑金屬的含氧酸鹽KNO3

4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

4H＋＋4e－===2H2↑減小增大不變水6.用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律類型實例電極反應式電解對象電解電解質(zhì)型無氧酸(氫氟酸除外)HCl陽極：__________________陰極：__________________總反應：____________________

不活潑金屬的無氧酸鹽CuCl2陽極：__________________陰極：_________________總反應：___________________

2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑HCl增大HCl2Cl－－2e－===Cl2↑Cu2＋＋2e－===CuCuCl2CuCl2電解電解質(zhì)型無氧酸HCl陽極：_______________放氫生堿型活潑金屬的無氧酸鹽NaCl陽極：__________________陰極：__________________總反應：______________________________________

放氧生酸型不活潑金屬的含氧酸鹽AgNO3陽極：_______________________陰極：_________________總反應：________________________________________

2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑＋Cl2↑＋2NaOHNaCl和H2O增大HCl4OH－－4e－===2H2O＋O2↑4Ag＋＋4e－===4Ag4Ag＋O2↑＋4HNO3AgNO3和H2O減小Ag2O放氫生堿型活潑金屬的無氧酸鹽NaCl陽極：_________題組三有關電解的計算1.將兩個鉑電極插入500mLCuSO4溶液中進行電解，通電一定時間后，某一電極增重0.064g(設電解時該電極無氫氣析出，且不考慮水解和溶液體積變化)，此時溶液中氫離子濃度約為A.4×10－3mol·L－1

B.2×10－3mol·L－1C.1×10－3mol·L－1

D.1×10－7mol·L－1√2.若用惰性電極電解CuSO4溶液一段時間后，需加入98gCu(OH)2固體，才能使電解質(zhì)溶液復原，則這段時間，整個電路中轉移的電子數(shù)為多少？解析：98gCu(OH)2的物質(zhì)的量為1mol，相當于電解了1mol的CuSO4后，又電解了1mol的水，所以轉移的電子數(shù)為2NA＋2NA＝4NA。題組三有關電解的計算√2.若用惰性電極電解CuSO4溶液一3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中

＝0.6mol·L－1，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到2.24L氣體(標準狀況下)，假定電解后溶液體積仍為500mL，下列說法正確的是A.原混合溶液中c(K＋)為0.2mol·L－1B.上述電解過程中共轉移0.2mol電子C.電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.05molD.電解后溶液中c(H＋)為0.2mol·L－1√3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教第二單元化學能與電能的轉化

電解的應用《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教第二單元化學能與電能的轉化電解的應用《電解池》優(yōu)品教學8應用1.氯堿工業(yè)《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教應用1.氯堿工業(yè)《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教【補充】1.常見的隔膜隔膜又叫離子交換膜，由高分子特殊材料制成。離子交換膜分三類：(1)陽離子交換膜，簡稱陽膜，只允許陽離子通過，即允許H＋和其他陽離子通過，不允許陰離子通過。(2)陰離子交換膜，簡稱陰膜，只允許陰離子通過，不允許陽離子通過。(3)質(zhì)子交換膜，只允許H＋通過，不允許其他陽離子和陰離子通過。2.隔膜的作用(1)能將兩極區(qū)隔離，阻止兩極區(qū)產(chǎn)生的物質(zhì)接觸，防止發(fā)生化學反應。(2)能選擇性的通過離子，起到平衡電荷、形成閉合回路的作用?！峨娊獬亍穬?yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教【補充】1.常見的隔膜《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》氯堿工業(yè)：離子交換膜法制燒堿（2）陽離子交換膜的作用：a、防止氫氣和氯氣混合而引起爆炸；b、避免氯氣與氫氧化鈉反應生成次氯酸鈉影響氫氧化鈉的產(chǎn)量。只允許陽離子通過(Cl-、OH-離子和氣體不能通過)，把電解槽隔成陰極室和陽極室。陽離子交換膜：《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教氯堿工業(yè)：離子交換膜法制燒堿（2）陽離子交換膜的作用：a、防11例1.工業(yè)上用電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的原理如圖所示。下列說法不正確的是A.碳棒上發(fā)生的電極反應：4OH－－4e－===O2↑＋2H2OB.電解過程中，B室中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減小《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教例1.工業(yè)上用電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的原理如圖2.(2016·全國卷Ⅰ，11)三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na＋和

可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教2.(2016·全國卷Ⅰ，11)三室式電滲析法處理含Na2S4.[2014·全國新課標卷Ⅰ，24(4)]H3PO2也可用電滲析法制備?！八氖译姖B析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：(2)分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因________________________________________________________________________________________。陽極室的H＋穿過陽膜擴散至產(chǎn)品室，原料室的《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教4.[2014·全國新課標卷Ⅰ，24(4)]H3PO2也可用思考:利用電解原理，用鐵、銅、硫酸銅溶液能否實現(xiàn)在鐵上鍍銅？怎樣實現(xiàn)？《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教思考:《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人15應用2、電鍍⑴定義：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方法。⑵電鍍材料的選擇：陰極⑶

裝置：銅鍍件CuSO4溶液陽極陰極（電鍍銅）陽極：

陰極：Cu–2e–=Cu2+

Cu2++2e–=Cu⑷電鍍的特點：電鍍液的濃度基本不變。陽極參加反應——鍍件(待鍍金屬)陽極——鍍層金屬電鍍液——含有鍍層金屬離子的溶液《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教應用2、電鍍⑴定義：利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層161.a、b哪一極為正極？2.若要給鐵叉鍍銀，

a極選用什么材料？選擇何種溶液？【思考】e––+陽極陰極《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教1.a、b哪一極為正極？2.若要給鐵叉鍍銀，【思考】e17應用3、銅的電解精煉粗銅：含雜質(zhì)（Zn、Fe、Ni、Ag、Au等）陽極：

Zn–2e–=Zn2+Fe–2e–=Fe2+Ni

–2e–=Ni2+Cu–2e–=Cu2+

ZnFeNiCuAgAu陰極：陽極泥思考：電解完后，CuSO4溶液的濃度有何變化？粗銅純銅硫酸銅溶液陽極陰極Cu2++2e–=Cu稍變小

若把陰極純銅換成鐵棒，電解過程變嗎？不變，但不是精煉銅了，而叫電鍍銅。

《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教應用3、銅的電解精煉粗銅：含雜質(zhì)（Zn、Fe、Ni、Ag、A18應用4、電冶金冶煉活潑金屬K~~Al

2Al2O3(熔融)==4Al+3O2↑通電MgCl2

(熔融)==Mg+Cl2↑2NaCl(熔融)==2Na

+Cl2↑AlCl3？MgO？為什么不電解鈉、鎂、鋁的鹽溶液？通電通電冰晶石鹽溶液則相當于電解水中的H+得到氫氣《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教應用4、電冶金冶煉活潑金屬K~~Al2Al2O3(19【學以致用】1.下圖為EFC劍橋法用固體二氧化鈦(TiO2)生產(chǎn)海綿鈦的裝置示意圖，其原理是在較低的陰極電位下，TiO2(陰極)中的氧解離進入熔融鹽，陰極最后只剩下純鈦。下列說法中正確的是A.陽極的電極反應式為2Cl－－2e－===Cl2↑B.陰極的電極反應式為TiO2＋4e－===Ti＋2O2－C.通電后，O2－、Cl－均向陰極移動D.石墨電極的質(zhì)量不發(fā)生變化√《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教【學以致用】1.下圖為EFC劍橋法用固體二氧化鈦(TiO2)2.(2017·山西質(zhì)檢)采用電化學法還原CO2是一種使CO2資源化的方法。下圖是利用此法制備ZnC2O4的示意圖(電解液不參與反應)。下列說法中正確的是A.Zn與電源的負極相連B.ZnC2O4在交換膜右側生成D.通入11.2LCO2時，轉移0.5mol電子√《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教2.(2017·山西質(zhì)檢)采用電化學法還原CO2是一種使CO3.以鋁材為陽極，電解H2SO4溶液，鋁材表面形成氧化膜陽極反應式：______________________________；陰極反應式：___________________；總反應方程式：_____________________________。2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋6H＋＋6e－===3H2↑《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教3.以鋁材為陽極，電解H2SO4溶液，鋁材表面形成氧化膜2A5.陰陽兩極上放電順序(1)陰極：(與電極材料無關)。氧化性強的先放電，放電順序：(2)陽極：若是活性電極作陽極，則活性電極首先失電子，發(fā)生氧化反應。若是惰性電極作陽極，放電順序為注意

①陰極不管是什么材料，電極本身都不反應，一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子放電。②最常用、最重要的放電順序為陽極：Cl－>OH－；陰極：Ag＋>Cu2＋>H＋。③電解水溶液時，K＋～Al3＋不可能在陰極放電，即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。Ag+>Hg2+>Fe3+

>Cu2+>H+（酸）

>Pb2+>Sn2+>Fe2+

>Zn2+>H+（水）>

Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>Ba2+>K+S2–

>I–>Br–

>Cl–

>OH–

>含氧酸根(NO3－、SO42–

等)

>F－5.陰陽兩極上放電順序(2)陽極：若是活性電極作陽極，則活性6.用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律類型實例電極反應式電解對象溶液pH變化溶液復原電解水型含氧酸H2SO4陽極：________________________陰極：__________________總反應：______________________水

強堿NaOH

活潑金屬的含氧酸鹽KNO3

4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

4H＋＋4e－===2H2↑減小增大不變水6.用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律類型實例電極反應式電解對象電解電解質(zhì)型無氧酸(氫氟酸除外)HCl陽極：__________________陰極：__________________總反應：____________________

不活潑金屬的無氧酸鹽CuCl2陽極：__________________陰極：_________________總反應：___________________

2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑HCl增大HCl2Cl－－2e－===Cl2↑Cu2＋＋2e－===CuCuCl2CuCl2電解電解質(zhì)型無氧酸HCl陽極：_______________放氫生堿型活潑金屬的無氧酸鹽NaCl陽極：__________________陰極：__________________總反應：______________________________________

放氧生酸型不活潑金屬的含氧酸鹽AgNO3陽極：_______________________陰極：_________________總反應：________________________________________

2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑＋Cl2↑＋2NaOHNaCl和H2O增大HCl4OH－－4e－===2H2O＋O2↑4Ag＋＋4e－===4Ag4Ag＋O2↑＋4HNO3AgNO3和H2O減小Ag2O放氫生堿型活潑金屬的無氧酸鹽NaCl陽極：_________題組三有關電解的計算1.將兩個鉑電極插入500mLCuSO4溶液中進行電解，通電一定時間后，某一電極增重0.064g(設電解時該電極無氫氣析出，且不考慮水解和溶液體積變化)，此時溶液中氫離子濃度約為A.4×10－3mol·L－1

B.2×10－3mol·L－1C.1×10－3mol·L－1

D.1×10－7mol·L－1√2.若用惰性電極電解CuSO4溶液一段時間后，需加入98gCu(OH)2固體，才能使電解質(zhì)溶液復原，則這段時間，整個電路中轉移的電子數(shù)為多少？解析：98gCu(OH)2的物質(zhì)的量為1mol，相當于電解了1mol的CuSO4后，又電解了1mol的水，所以轉移的電子數(shù)為2NA＋2NA＝4NA。題組三有關電解的計算√2.若用惰性電極電解CuSO4溶液一3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中

＝0.6mol·L－1，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到2.24L氣體(標準狀況下)，假定電解后溶液體積仍為500mL，下列說法正確的是A.原混合溶液中c(K＋)為0.2mol·L－1B.上述電解過程中共轉移0.2mol電子C.電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.05molD.電解后溶液中c(H＋)為0.2mol·L－1√3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教第二單元化學能與電能的轉化

電解的應用《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教第二單元化學能與電能的轉化電解的應用《電解池》優(yōu)品教學30應用1.氯堿工業(yè)《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教應用1.氯堿工業(yè)《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教【補充】1.常見的隔膜隔膜又叫離子交換膜，由高分子特殊材料制成。離子交換膜分三類：(1)陽離子交換膜，簡稱陽膜，只允許陽離子通過，即允許H＋和其他陽離子通過，不允許陰離子通過。(2)陰離子交換膜，簡稱陰膜，只允許陰離子通過，不允許陽離子通過。(3)質(zhì)子交換膜，只允許H＋通過，不允許其他陽離子和陰離子通過。2.隔膜的作用(1)能將兩極區(qū)隔離，阻止兩極區(qū)產(chǎn)生的物質(zhì)接觸，防止發(fā)生化學反應。(2)能選擇性的通過離子，起到平衡電荷、形成閉合回路的作用?！峨娊獬亍穬?yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教【補充】1.常見的隔膜《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》氯堿工業(yè)：離子交換膜法制燒堿（2）陽離子交換膜的作用：a、防止氫氣和氯氣混合而引起爆炸；b、避免氯氣與氫氧化鈉反應生成次氯酸鈉影響氫氧化鈉的產(chǎn)量。只允許陽離子通過(Cl-、OH-離子和氣體不能通過)，把電解槽隔成陰極室和陽極室。陽離子交換膜：《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教氯堿工業(yè)：離子交換膜法制燒堿（2）陽離子交換膜的作用：a、防33例1.工業(yè)上用電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的原理如圖所示。下列說法不正確的是A.碳棒上發(fā)生的電極反應：4OH－－4e－===O2↑＋2H2OB.電解過程中，B室中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減小《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教例1.工業(yè)上用電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的原理如圖2.(2016·全國卷Ⅰ，11)三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na＋和

可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室?！峨娊獬亍穬?yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教2.(2016·全國卷Ⅰ，11)三室式電滲析法處理含Na2S4.[2014·全國新課標卷Ⅰ，24(4)]H3PO2也可用電滲析法制備?！八氖译姖B析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：(2)分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因________________________________________________________________________________________。陽極室的H＋穿過陽膜擴散至產(chǎn)品室，原料室的《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教4.[2014·全國新課標卷Ⅰ，24(4)]H3PO2也可用思考:利用電解原理，用鐵、銅、硫酸銅溶液能否實現(xiàn)在鐵上鍍銅？怎樣實現(xiàn)？《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教思考:《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人37應用2、電鍍⑴定義：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方法。⑵電鍍材料的選擇：陰極⑶

裝置：銅鍍件CuSO4溶液陽極陰極（電鍍銅）陽極：

陰極：Cu–2e–=Cu2+

Cu2++2e–=Cu⑷電鍍的特點：電鍍液的濃度基本不變。陽極參加反應——鍍件(待鍍金屬)陽極——鍍層金屬電鍍液——含有鍍層金屬離子的溶液《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教應用2、電鍍⑴定義：利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層381.a、b哪一極為正極？2.若要給鐵叉鍍銀，

a極選用什么材料？選擇何種溶液？【思考】e––+陽極陰極《電解池》優(yōu)品教學PPT人教《電解池》優(yōu)品教學PPT人教1.a、b哪一極為正極？2.若要給鐵叉鍍銀，【思考】e39應用3、銅的電解精煉粗銅：含雜質(zhì)（Zn、Fe、Ni、Ag、Au等）陽極：

Zn–2e–=Zn2+Fe–2e–=Fe2+Ni

–2e–=Ni2+Cu–2e–=Cu2+

ZnFeNiCuAgAu陰極：陽極泥思考：電解完后，CuSO4溶液的濃度有何變化？粗銅純銅硫酸銅溶液陽極陰極Cu2++2e–=Cu稍變小

若把陰極純銅換成鐵棒，電解過程變嗎？不變，但不是精