1、 電解電解電解水電解水 ：2 H2O 2 H2 O2 CCCuCl2溶液溶液問題：如果把兩根石墨棒作電極插入問題：如果把兩根石墨棒作電極插入CuCl2溶液中，外接直流電源，會發(fā)生怎溶液中，外接直流電源，會發(fā)生怎樣的樣的現(xiàn)象呢？現(xiàn)象呢？與電源與電源負(fù)極負(fù)極相連的電極為相連的電極為陰極陰極與電源與電源正極正極相連的電極為相連的電極為陽極陽極規(guī)定：規(guī)定：陽極陽極 陰極陰極有氣泡，刺激性氣味，并能使?jié)駶櫟挠袣馀?，刺激性氣味，并能使?jié)駶櫟?KIKI淀粉試紙變藍(lán)淀粉試紙變藍(lán)碳棒上有一層紅色物質(zhì)析出碳棒上有一層紅色物質(zhì)析出陽極陽極陰極陰極氯氯氣氣銅銅實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：陽極：陽極：陰極：陰極：電

2、解氯化銅溶液微觀模擬電解氯化銅溶液微觀模擬電解原理：電解原理：通電前：通電前：CuClCuCl2 2 = Cu = Cu2+2+ + 2Cl + 2Cl， CuCu2+2+、ClCl為自由移動的離子；為自由移動的離子；通電后：通電后：CuCu2+2+移向陰極得到電子，移向陰極得到電子， ClCl移向陽極失去電子；移向陽極失去電子；電極反應(yīng)：電極反應(yīng)：陽極：陽極：2Cl2Cl- - 2e2e- -= Cl= Cl2 2（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）陰極：陰極：CuCu2+2+ 2e2e = Cu= Cu（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）總反應(yīng)式：總反應(yīng)式：CuClCuCl2 2 Cu + ClCu + Cl2

3、2 電解電解一、電解：一、電解：電流通過電解質(zhì)溶液（或熔融電解質(zhì)）而電流通過電解質(zhì)溶液（或熔融電解質(zhì)）而在陰、陽兩極引起在陰、陽兩極引起氧化還原氧化還原反應(yīng)的過程。反應(yīng)的過程。理解：理解：電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過程就是電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過程就是 過程過程。電解電解電流是直流電；電流是直流電；電解是將電解是將 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能。能。電電化學(xué)化學(xué)1、電解池（槽）：、電解池（槽）：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。2、構(gòu)成電解池的條件：、構(gòu)成電解池的條件：（1）直流直流電源、兩個電極；電源、兩個電極；（2）電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)；）電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)；（3）閉合回路。）閉合回路。3

4、. 電源、電極、電極反應(yīng)關(guān)系電源、電極、電極反應(yīng)關(guān)系發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)陰離子移向陰離子移向陽極陽極陰極陰極發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)陽離子移向陽離子移向離子放電：離子放電： 陰離子失電子、陽離子得電子的過程。陰離子失電子、陽離子得電子的過程。惰性電極惰性電極(鉑、碳、金等鉑、碳、金等）活性電極活性電極(鉑、碳、金之外的金屬鉑、碳、金之外的金屬）電極：電極：如：銀、銅、鐵、鋅等若作電極都屬于如：銀、銅、鐵、鋅等若作電極都屬于活性電極活性電極放電順序：放電順序：陰極：氧化性強(qiáng)的離子先得電子陰極：氧化性強(qiáng)的離子先得電子金屬越不活潑的對應(yīng)陽離子氧化性越強(qiáng)，越容易得電子。金屬越不活潑的對應(yīng)陽離子氧化

5、性越強(qiáng)，越容易得電子?；钚噪姌O活性電極 S2IBrClOH(水水) 含氧酸根含氧酸根F 陽極：還原性強(qiáng)的離子先失電子陽極：還原性強(qiáng)的離子先失電子Ag+Hg2+ Fe3+Cu2+H+(酸酸)Pb2+Fe2+ Zn2+ H+(水水) Al3+ Na+思考？思考？?在溶液中存在在溶液中存在Cu2+ 、CI-、H+、OH-四種離子，為何發(fā)四種離子，為何發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是生氧化還原反應(yīng)的是Cu2+ 、CI- ？放電順序放電順序：總結(jié)：分析電解反應(yīng)的一般思路：總結(jié)：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)陽極氧化、陰極還原陽極氧化、陰極還原分析得出產(chǎn)物分析得出產(chǎn)物判斷

6、判斷陽極材料陽極材料及陰陽兩極附近及陰陽兩極附近離子種類離子種類及離子放電順序及離子放電順序先電離先電離后電解后電解165.5.電極反應(yīng)式的書寫電極反應(yīng)式的書寫1. 寫出用石墨電極電解硫酸銅溶液的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式寫出用石墨電極電解硫酸銅溶液的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式2. 寫出用銅做電極電解寫出用銅做電極電解硫酸銅溶液的電極反應(yīng)式硫酸銅溶液的電極反應(yīng)式陽極陽極4OH-4e-=2H2O+O2 陰極陰極2Cu2+4e-=2Cu總反應(yīng)式總反應(yīng)式2CuSO4+2H2O=2Cu+2H2SO4+O2 電解電解陽極陽極 ( Cu )：陰極陰極 ( Cu )：Cu 2e Cu2+ Cu2+ + 2e Cu 6.

7、 6. 書寫電解方程式的注意事項(xiàng)書寫電解方程式的注意事項(xiàng)2.2.標(biāo)明條件：通電或電解。若電解的標(biāo)明條件：通電或電解。若電解的H H+ +或或OHOH- -來自于來自于H H2 2O O，在方，在方程式中要以程式中要以H2O形式存在，不能書寫形式存在，不能書寫H H+ +或或OHOH- -作為反應(yīng)物作為反應(yīng)物3.3.電解反應(yīng)是一個氧化還原反應(yīng)，是被外界強(qiáng)迫發(fā)生的反應(yīng)。電解反應(yīng)是一個氧化還原反應(yīng)，是被外界強(qiáng)迫發(fā)生的反應(yīng)。一般形式為：一般形式為：弱氧化劑弱氧化劑+ +弱還原劑弱還原劑 = = 強(qiáng)氧化劑強(qiáng)氧化劑+ +強(qiáng)還原劑強(qiáng)還原劑1.1.首先首先看陽極看陽極材料，若陽極是活性電極陽極本身失去電子被氧

8、材料，若陽極是活性電極陽極本身失去電子被氧化，若陽極是惰性電極，陰離子在陽極放電?；?，若陽極是惰性電極，陰離子在陽極放電。練習(xí)練習(xí)1 1： 根據(jù)電解原理，畫出電解根據(jù)電解原理，畫出電解NaCl水溶液的裝置水溶液的裝置圖。用碳棒作兩極材料，注明哪是陽極哪是陰極，寫圖。用碳棒作兩極材料，注明哪是陽極哪是陰極，寫出兩極反應(yīng)式及總的電解化學(xué)方程式。出兩極反應(yīng)式及總的電解化學(xué)方程式。陽極陽極陰極陰極氯化鈉溶液氯化鈉溶液2NaCl+2H2O=H2+ Cl2+2NaOH電解電解練習(xí)練習(xí)2 2分析下圖，哪個是原電池，哪個是電解池分析下圖，哪個是原電池，哪個是電解池【思考】完成電解下列溶液的電極反應(yīng)、【思考】完

9、成電解下列溶液的電極反應(yīng)、總反應(yīng)（以石墨為電極電解）總反應(yīng)（以石墨為電極電解）7 7 鹽酸鹽酸 8 CuCl8 CuCl2 2溶液溶液 1 硫酸溶液硫酸溶液 2 NaOH溶液溶液 3 Na2SO44 AgNO3溶液溶液 5 CuSO4溶液溶液 6 KCl溶液溶液電解水型電解水型電解電解質(zhì)本身型電解電解質(zhì)本身型電解電解質(zhì)和水型電解電解質(zhì)和水型放放氧氧生生酸酸型型 AgNO3 、CuSO4等等放放氫氫生生堿堿型型KCl、NaBr等等二二. 電解原理的應(yīng)用電解原理的應(yīng)用1.1.電解飽和電解飽和NaClNaCl溶液溶液（氯堿工業(yè)）（氯堿工業(yè)）兩極材料：兩極材料：碳棒或其它惰性電極碳棒或其它惰性電極Na

10、Cl = Na+ + ClH2O = H+ + OH陰極：陰極：陽極：陽極：2Cl 2e Cl22H+ + 2e H22NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2+ Cl2總反應(yīng)：總反應(yīng)：通電通電陽極產(chǎn)物陽極產(chǎn)物 ClCl2 2 和陰極產(chǎn)物和陰極產(chǎn)物 NaOHNaOH（H H2 2）如何檢驗(yàn)？如何檢驗(yàn)？ 陽極：陽極：使?jié)駶櫟氖節(jié)駶櫟腒I淀粉試紙淀粉試紙 變藍(lán)變藍(lán)陰極：陰極： 滴入酚酞，溶液滴入酚酞，溶液變紅變紅+Cl2Cl2ClH2Na+H+OH淡鹽水淡鹽水NaOH溶液溶液精制飽和精制飽和NaCl溶液溶液陽離子交換膜陽離子交換膜 陽陽 極極金屬金屬鈦網(wǎng)鈦網(wǎng)陰陰 極極碳鋼網(wǎng)碳鋼網(wǎng)陽陽極極室

11、室陰陰極極室室電解飽和食鹽水的原理示意圖電解飽和食鹽水的原理示意圖10水水(加少量加少量NaOH)（1 1）生產(chǎn)設(shè)備名稱：離子交換膜電解槽）生產(chǎn)設(shè)備名稱：離子交換膜電解槽 陰極陰極：碳鋼：碳鋼 陽極陽極：鈦：鈦( (惰性惰性) )氯堿工業(yè)氯堿工業(yè)：離子交換膜法制燒堿離子交換膜法制燒堿（2）離子交換膜離子交換膜的作用：的作用：a、防止氫氣和氯氣混合而引起爆炸；、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(yīng)生成次氯酸鈉影響氫氧化鈉的產(chǎn)量。、避免氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉影響氫氧化鈉的產(chǎn)量。只允許只允許陽離子陽離子通過通過(Cl、OH離子和離子和 氣體不能通過氣體不能通過)，把，把電

12、解槽隔成陰極室和陽極室。電解槽隔成陰極室和陽極室。 陽離子交換膜陽離子交換膜：思考思考:利用電解原理，用鐵、銅、硫酸銅溶液能否利用電解原理，用鐵、銅、硫酸銅溶液能否實(shí)現(xiàn)在鐵上鍍銅？怎樣實(shí)現(xiàn)在鐵上鍍銅？怎樣實(shí)現(xiàn)？實(shí)現(xiàn)？2、電鍍、電鍍 定義：定義：利用利用電解原理電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金屬金屬或是或是合金合金的方法。的方法。 電鍍材料的選擇：電鍍材料的選擇：陰極陰極 裝置：裝置：銅銅鍍件鍍件CuSO4溶液溶液陽極陽極陰極陰極（電鍍銅）（電鍍銅）陽極：陽極： 陰極：陰極：Cu 2e = Cu2+ Cu2+ + 2e = Cu 電鍍的特點(diǎn)：電鍍的特點(diǎn)：陽極

13、參加反應(yīng)，電鍍液的濃度基本不變。陽極參加反應(yīng)，電鍍液的濃度基本不變。鍍件鍍件陽極陽極 鍍層金屬鍍層金屬電鍍液電鍍液 含有含有鍍層金屬離子鍍層金屬離子的溶液的溶液1. a 1. a 、b b哪一極為正極？哪一極為正極？2. 2. 若要給鐵叉鍍銀，若要給鐵叉鍍銀， a a極選用什么材料？極選用什么材料？ 選擇何種溶液？選擇何種溶液？【思考】【思考】e+陽極陽極陰極陰極3、銅的、銅的電解精煉電解精煉粗銅：含雜質(zhì)（粗銅：含雜質(zhì)（Zn、Fe、Ni、Ag、Au 等）等）陽極：陽極： Zn 2e = Zn2+Fe 2e = Fe2+Ni 2e = Ni2+Cu 2e = Cu2+ Zn Fe Ni CuAg

14、 Au 陰極：陰極：陽極泥陽極泥思考：電解完后，思考：電解完后，CuSO4溶液的濃度有何變化？溶液的濃度有何變化？粗銅粗銅純銅純銅硫酸銅溶液硫酸銅溶液陽極陽極陰極陰極Cu2+ + 2e = Cu基本不變，但變小基本不變，但變小 若把陰極純銅換成鐵棒，電解過程變嗎？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。不變，但不是精煉銅了，而叫電鍍銅。 4、電冶金、電冶金冶煉活潑金屬冶煉活潑金屬 K Al 2Al2O3 (熔融熔融) = 4Al + 3O2通電通電MgCl2 (熔融熔融) = Mg + Cl22NaCl (熔融熔融) = 2Na + Cl2AlCl3 ？MgO

15、？ 為什么不電解鈉、鎂、鋁的鹽溶液？為什么不電解鈉、鎂、鋁的鹽溶液？通電通電通電通電冰晶石冰晶石鹽溶液則相當(dāng)于電解水中的鹽溶液則相當(dāng)于電解水中的H+得到氫氣得到氫氣 水水增大增大增大增大水水增大增大減小減小水水增大增大不變不變電解質(zhì)電解質(zhì)減小減小增大增大電解質(zhì)電解質(zhì)減小減小電解質(zhì)和水電解質(zhì)和水得新電解質(zhì)得新電解質(zhì)增大增大電解質(zhì)和水電解質(zhì)和水得新電解質(zhì)得新電解質(zhì)減小減小練習(xí)練習(xí)1 1： 用惰性電極分別進(jìn)行下列溶液電解，寫出用惰性電極分別進(jìn)行下列溶液電解，寫出電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式并完成下表：電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式并完成下表：1、用石墨作電極電解、用石墨作電極電解CuCl2、NaCl的混合溶液時(shí)，

16、的混合溶液時(shí)， 陰極析出的物質(zhì)是陰極析出的物質(zhì)是 ；陽極產(chǎn)物是；陽極產(chǎn)物是 。2、兩極都用銀片作電極電解、兩極都用銀片作電極電解AgNO3時(shí)，陽極的產(chǎn)物時(shí)，陽極的產(chǎn)物 是是 ；陰極的產(chǎn)物是；陰極的產(chǎn)物是 。練習(xí)練習(xí)2:CuCl2Ag+Ag3、試寫出下列裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)式。、試寫出下列裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)式。石墨石墨 石墨石墨 粗銅粗銅 純銅純銅 純銅純銅 鐵鐵CuSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液(A) (B) (C) 如圖所示裝置，指出如圖所示裝置，指出A、B池的名稱、電極名稱、電極反池的名稱、電極名稱、電極反應(yīng)式、二池應(yīng)式、二池pH值的變化情況。值的變化情況。+陰極

17、陰極陽極陽極PH變大變大PH變小變小練習(xí)練習(xí)3:下列描述不正確的是（下列描述不正確的是（ ） A把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片表面把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片表面出現(xiàn)氣泡出現(xiàn)氣泡B把銅片插入氯化鐵溶液中，在銅片表面出現(xiàn)一層鐵把銅片插入氯化鐵溶液中，在銅片表面出現(xiàn)一層鐵C把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中，加入幾滴氯化銅溶把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中，加入幾滴氯化銅溶液，氣泡放出速度加快液，氣泡放出速度加快D與電源負(fù)極相連的是電解槽的陰極與電源負(fù)極相連的是電解槽的陰極B練習(xí)練習(xí)4:下列關(guān)于銅電極的敘述，正確的是（下列關(guān)于銅電極的敘述，正確的是（ ）A銅鋅原電池中銅是負(fù)極銅鋅原電池中銅

18、是負(fù)極 B用電解法精煉粗銅時(shí)，純銅作陽極用電解法精煉粗銅時(shí)，純銅作陽極C在鍍件上電鍍銅時(shí)可用金屬銅作陽極在鍍件上電鍍銅時(shí)可用金屬銅作陽極 D電解稀硫酸制電解稀硫酸制H2、O2時(shí)，銅作陽極時(shí)，銅作陽極 C練習(xí)練習(xí)5:下圖所示裝置中，下圖所示裝置中，a a、b b都是惰性電極，通電一段時(shí)間都是惰性電極，通電一段時(shí)間后，后，b b極附近溶液呈紅色。下列說法正確的是極附近溶液呈紅色。下列說法正確的是( )( )A AX X是正極，是正極，Y Y是負(fù)極是負(fù)極B BX X是負(fù)極，是負(fù)極，Y Y是正極是正極C CCuSO4溶液的溶液的PHPH值逐漸減小值逐漸減小D DCuSO4溶液的溶液的PHPH值不變值不

19、變a X Y bPtCuCuSOCuSO4 4溶液溶液NaClNaCl和酚酞溶液和酚酞溶液A C +陽陽陰陰陽陽陰陰練習(xí)練習(xí)6: 按照下圖接通線路，反應(yīng)一段時(shí)間后，回答下列問題按照下圖接通線路，反應(yīng)一段時(shí)間后，回答下列問題（1 1）U U型管內(nèi)發(fā)生什么現(xiàn)象型管內(nèi)發(fā)生什么現(xiàn)象? ?寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式（2 2）在）在a a、b b燒杯中發(fā)生什么現(xiàn)象燒杯中發(fā)生什么現(xiàn)象（3 3）如果小燒杯中有）如果小燒杯中有0.5080.508克碘析出，問大燒杯中，負(fù)極減輕多少克克碘析出，問大燒杯中，負(fù)極減輕多少克? ?0.13g+陽極陽極陰極陰極溶液變藍(lán)溶液變藍(lán)有氣泡有氣泡練習(xí)練習(xí)7:

20、用鉑電極電解用鉑電極電解 1L Cu(NO3)2 和和 KNO3 混合溶液混合溶液,通通電一段時(shí)間電一段時(shí)間,兩極均產(chǎn)生兩極均產(chǎn)生11.2L(S.T.P)氣體氣體. 求：求： （1）電解后溶液的電解后溶液的pH（2）確定析出銅的物質(zhì)的量確定析出銅的物質(zhì)的量0.5molPH=0練習(xí)練習(xí)8:用石墨電極電解用石墨電極電解100mL H2SO4與與CuSO4的混合液，通的混合液，通電一段時(shí)間后，兩極均收集到電一段時(shí)間后，兩極均收集到2.24L（標(biāo)況）氣體，則（標(biāo)況）氣體，則原混合液中原混合液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為的物質(zhì)的量濃度為1mol/L練習(xí)練習(xí)9:某硝酸鹽晶體化學(xué)式為某硝酸鹽晶體化學(xué)式為 M(N