電解原理公開課

電能能否引發(fā)氧化還原反應(yīng)呢？第2節(jié)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

——電解

1、通電前：熔融NaCl中存在哪些離子？

這些離子是如何運(yùn)動的？2、接通直流電后：

外電路中電子的流動方向如何？原來的離子運(yùn)動發(fā)生了怎樣的改變？移動到兩極表面的Na+和Cl-將發(fā)生什么變化？

一、電解的原理[交流·研討1]2NaCl（熔融）＝

2Na+Cl2↑通電陰極陽極Cl-Na+K斷開Na+Na+Cl-Cl-鐵電極石墨棒熔融NaCl＋看清楚了嗎？我是如何運(yùn)動的噢！[交流·研討1]陰極陽極Cl2Cu2+Cl-Cl-K閉合Cl2Na+Na+Na+Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl2e-e-e-e-e-e-e-e-e-石墨棒熔融NaCl鐵電極e-＋I(xiàn)I[交流·研討1]陰極陽極＋－陰極

陽極ｅ－陽離子陰離子得電子還原反應(yīng)失電子氧化反應(yīng)ｅ－電解原理示意圖:e-e-e-e-用石墨電極電極飽和食鹽水(滴有酚酞)＋－氯化鈉水溶液+++++失電子氧化反應(yīng)得電子還原反應(yīng)[交流·研討2]實(shí)驗(yàn)分析溶液中存在哪些離子？陰極和陽極上產(chǎn)生的氣體是什么?如何通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)？寫出陰極和陽極的電極反應(yīng)式。陰極區(qū)酚酞變紅的原因是什么？電解飽和食鹽水

陰極：陽極：總反應(yīng)：2H++2e-=H2↑2Cl-=Cl2↑+2e-

2H2O+2Cl-=H2↑

+Cl2↑

+2OH-

電解2H2O+2NaCl=H2↑

+Cl2↑

+2NaOH電解現(xiàn)象：陽極：有黃綠色氣體產(chǎn)生，使?jié)駶櫟牡矸郏璌I試紙變藍(lán)陰極：有氣泡產(chǎn)生，滴加酚酞溶液變紅氯化鈉水溶液某同學(xué)制作了一個家用簡易環(huán)保消毒液發(fā)生器，如圖所示，通過石墨電極電解食鹽水制取“84消毒液”。1、判斷電源正負(fù)極？2、如何驗(yàn)證消毒液具有漂白性？實(shí)踐應(yīng)用：正極負(fù)極上述裝置的弱點(diǎn)：1.H2和Cl2

混合不安全2.Cl2會和NaOH反應(yīng)，會使得到的NaOH不純－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）陽離子交換膜陽極金屬鈦網(wǎng)陰極碳鋼網(wǎng)陽極室陰極室2、將濃度為1mol/L的

NaCl和HCl溶液500mL混合，用石墨電極電解。（1）寫出電解過程中的電極反應(yīng)式。（2）電解過程中溶液的pH如何變化？（3）當(dāng)陰極收集到6.72L氣體，陽極析出什么氣體？其體積是多少？練習(xí):1、工業(yè)制鋁是采用電解熔融氧化鋁的方法。試寫出電解熔融的Al2O3有關(guān)的電極反應(yīng)和總反應(yīng)式。一、電解的原理1、電解：

在直流電的作用下,電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。注意：電解時所用電流必須是———電，而不是———電。熔融態(tài)電解質(zhì)可以被電解，————溶液也可被電解。電解過程中，電能轉(zhuǎn)化為————能而“儲存”在反應(yīng)產(chǎn)物中。直流交流電解質(zhì)化學(xué)能針對練習(xí)1：

下列說法正確的是()①電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能；

②電解是化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能；③電解質(zhì)溶液導(dǎo)電過程就是電解過程；④任何電解過程，必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)的發(fā)生⑤電解、電離均需要通電才能實(shí)現(xiàn)

A.①⑤B.①②③C.①③④D.①②③④⑤C

2.電解池:——把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能

的裝置。CFe問題電解池的形成條件有哪些？熔融氯化鈉（1）直流電源（3）熔融電解質(zhì)或電解質(zhì)溶液3.構(gòu)成電解池的條件：（2）兩個固體電極材料（4）構(gòu)成閉合回路。針對練習(xí)2：

分析下圖，屬于電解池的有③⑥4.電極反應(yīng)（1）電極上進(jìn)行的————叫電極反應(yīng)。（2）陽極(+)發(fā)生————反應(yīng)，陰極(-)發(fā)生————反應(yīng)。（3）電解熔融氯化鈉時的電極反應(yīng)式為陽極：—————————（氧化反應(yīng)）陰極：—————————（還原反應(yīng)）半反應(yīng)氧化還原2Cl-→Cl2↑+2e-2Na++2e-→2Na2NaCl＝

2Na+Cl2↑通電電極總反應(yīng):針對練習(xí)3：

工業(yè)制鎂是采用電解熔融氯化鎂的方法。試寫出電解熔融的MgCl2有關(guān)的電極反應(yīng)是和總反應(yīng)式。小結(jié):1.電解---在直流電的作用下,電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程2.電解池---將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置4.電極反應(yīng)---半反應(yīng)與電源正極相連陰極與電源負(fù)極相連發(fā)生氧化反應(yīng)陽離子移向陰離子移向發(fā)生還原反應(yīng)陽極3.構(gòu)成電解池的條件1、下列關(guān)于電解池的說法正確的是（）

A.與電源負(fù)極相連的是陰極

B.與電流正極相連的是陰極

C.與直流電源負(fù)極相連的電極上發(fā)生還原反應(yīng)

D.陽極上發(fā)生還原反應(yīng)AC練習(xí)：2、工業(yè)制鋁是采用電解熔融氧化鋁的方法。試寫出電解熔融的Al2O3有關(guān)的電極反應(yīng)是和總反應(yīng)式。

思考：1、根據(jù)下表對電解池與原電池進(jìn)行比較