第三節(jié)電解池(第二課時)一、電解：電流通過電解質(zhì)溶液〔或熔融電解質(zhì)〕而在陰、陽兩極引起氧化復(fù)原反響的過程。理解：電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過程就是

過程。電解電解是非自發(fā)地將

能轉(zhuǎn)化為

能。電化學1、電解池〔槽〕：電能轉(zhuǎn)化為化學能的裝置。2、構(gòu)成電解池的條件：〔1〕直流電源〔2〕兩個電極；〔3〕電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)；〔4〕閉合回路?！矎?fù)習回憶〕發(fā)生氧化反響陰離子移向陽極(電源正極)3.電源、電極、電極反響關(guān)系陰極(電源負極)發(fā)生復(fù)原反響陽離子移向離子放電：陰離子失電子、陽離子得電子的過程。電子的流向: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。〔注：電子只在外電路定向移動，不能從溶液中移動〕離子定向移動的方向:

陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動.惰性電極與活性電極：惰性電極(鉑、金、石墨)：僅僅導(dǎo)電，不參與反響活性電極〔除鉑、金外的金屬〕：既可以導(dǎo)電、又可以參與電極反響電極產(chǎn)物反思為什么不是氧氣呢？為什么不產(chǎn)生氫氣呢？說明：得失電子的能力不同失電子能力：Cl-＞OH-得電子能力：Cu2+＞H+放電能力放電次序1、在AgNO3、Hg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液中，通電后，首先在陰極得到電子或放電的是什么離子？2、在CuCl2、CuBr2、CuI2的混合溶液中，當通電后，首先在陽極失去電子或放電的是什么離子？想一想？Ag+I-

陰離子失去電子,陽離子得到電子的過程叫離子放電。一、電解原理影響離子放電的因素：離子得失電子的能力離子的濃度4.放電能力放電較復(fù)雜，還與離子性質(zhì)、溶液的濃度、電流密度等有關(guān)。4、離子放電順序：1、陽離子放電〔得電子〕順序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+〔酸〕>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>〔H+〕〔水〕﹥Al3+>Mg2+>Na+2、陰離子放電〔失電子〕順序：氧化性復(fù)原性金屬>

S2–

>I–>Br–

>Cl–

>OH–

(水)>含氧酸根

(NO3－、SO42–等)>F－注意：假設(shè)陽極是活性電極(石墨、金、鉑之外〕陽極本身失去電子被氧化，陰離子不在陽極放電;假設(shè)陽極是惰性電極，復(fù)原性強的陰離子在陽極放電，陰極無論什么材料，不參與電極反響。除Pt、AuAl3+、Mg2+、Na+不可能在水溶液中放電其放電時的電極方程式如何寫？請注意：①活潑金屬離子K+、Ca2+、Na+、Mg2+在溶液中不會得到電子；②F-和SO42-、CO32-、NO3-等在水溶液中一般不會失去電子；

①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，陰離子在電極上不放電。

②用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時：溶液中陰離子按順序放電無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反響，發(fā)生反響的是溶液中的陽離子。

陽極反響〔氧化反響〕：與電極材料有關(guān)陰極反響〔復(fù)原反響〕：與電極材料無關(guān)小結(jié)：OH－SO4

2－5、電極反響式、電解方程式的書寫：例：寫出用石墨做電極電解CuSO4溶液的電極反響式及總的電解方程式，方法陰極：陽極：③、最后使得失數(shù)相等，兩極半反響相加得總方程式；電解電解＞陰極：陽極：4OH－－4e-＝O2↑+2H2O2Cu2+＋4e-＝2CuH+Cu2+H2OH++OH－CuSO4＝Cu2++SO4

2－①、首先分析、比較出陰陽極的放電離子：②、然后寫電極反響式：2Cu＋O2↑+4H+或2CuSO4+2H2O〔電解化學方程式〕2Cu＋O2↑+2H2SO42Cu2++2H2O〔電解離子方程式〕＜假設(shè)把石墨改成銅那電極反響式如何？思考與交流請大家分析并寫出當用惰性電極電解以下溶液時，陰陽極的電極反響和總反響？HClCuCl2NaClK2SCuSO4AgNO3NaOHH2SO45.書寫電解方程式的本卷須知2.電極反響式符合質(zhì)量守恒、電荷守恒〔電子看作負電荷〕3.標明條件：通電或電解。假設(shè)電解的H+或OH-來自于H2O，在總方程式中要以H2O形式存在，不能書寫H+或OH-作為反響物4.電解反響是一個氧化復(fù)原反響，是被外界強迫發(fā)生的反響一般形式為：弱氧化劑+弱復(fù)原劑=強氧化劑+強復(fù)原劑1.首先看陽極材料，假設(shè)陽極是活性電極陽極本身失去電子被氧化，假設(shè)陽極是惰性電極，陰離子在陽極放電?？偨Y(jié)：分析電解反響的一般思路：明確溶液中存在哪些離子根據(jù)陽極氧化、陰極復(fù)原分析得出產(chǎn)物判斷陽極材料及陰陽兩極附近離子種類及離子放電順序先電離后電解16〔A〕〔B〕〔C〕〔D〕Hg(NO3)2AgNO3AgNO3Na2SO4AgCuCuCPtPtAgFe1判斷A、B、C、D屬于原電池的是_____，屬于電解池的是____________；并寫出以下裝置的電極反響式。DA、B、C負正陰陽陰陽陰陽穩(wěn)固練習1〕、用石墨作電極電解CuCl2、NaCl的混合溶液片刻，陰極析出的物質(zhì)是；陽極產(chǎn)物是。2〕、兩極都用銀片作電極電解AgNO3時，陽極的產(chǎn)物是；陰極的產(chǎn)物是。練習2:CuCl2Ag+Ag3、試寫出以下裝置中所發(fā)生的電極反響式。石墨石墨鉑銅鐵石墨CuSO4溶液KBr溶液NaNO3溶液(A)(B)(C)3、在水中參加等物質(zhì)的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO42-、NO3-、Cl-，將該溶液放在用惰性電極的電解池中通電片刻，那么氧化產(chǎn)物和復(fù)原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為〔〕A、35.5:108B、1:2C、8:1D、108:35.5C電解質(zhì)電解對象電解質(zhì)濃度pHNaOHH2SO4Na2SO4

HClCuCl2

NaClCuSO4

水增大增大水增大減小水增大不變電解質(zhì)減小增大電解質(zhì)減小——電解質(zhì)和水得新電解質(zhì)增大電解質(zhì)和水得新電解質(zhì)減小練習4：用惰性電極分別進行以下溶液電解，寫出電極反響和總反響方程式并完成下表：類型電極反應(yīng)特點實例電解水型陰：2H++2e-=H2↑陽：4OH--4e-=2H2O+O2↑NaOHH2SO4

Na2SO4

電解電解質(zhì)型電解質(zhì)電離出的陰、陽離子分別在兩極放電HClCuCl2

放氫生堿型陰極：水放H2產(chǎn)生堿陽極；電解質(zhì)陰離子放電NaCl放氧生酸型陰極：電解質(zhì)陽離子放電陽極：水放O2產(chǎn)生酸CuSO4

5.用惰性電極進行溶液電解的規(guī)律：

5、〔廣東、江蘇高考題〕用惰性電極實現(xiàn)電解，以下說法正確的選項是〔〕

A電解稀硫酸溶液，實質(zhì)上是電解水，故溶液

pH不變

B電解稀氫氧化鈉溶液，要消耗OH－，故溶液pH減小

C電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2

D電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:1D6.如上圖所示，通電后A極上析出Ag，對該裝置的有關(guān)表達正確的選項是

A.P是電源的正極B.F極上發(fā)生的反響為：4OH--4e-=2H2O+O2↑C.電解時，甲、乙、丙三池中，除E、F兩極外，其余電極均參加了反響D.通電后，甲池的PH減小，而乙、丙兩池溶液的PH不變B7.用鉑電極電解下表中各組物質(zhì)的水溶液，電解一段時間以后，甲、乙兩池中溶液的pH值均減小，而在①和④兩極，電極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1︰2的是甲乙ABCD甲KOHH2SO4Na2SO4CuSO4乙CuSO4AgNO3HClHNO3

D思考與交流請大家分析以下電解一段時間后，為了使其恢復(fù)到和原來的溶液一樣，應(yīng)參加什么物質(zhì)？HClCuCl2NaClK2SCuSO4AgNO3NaOHH2SO4〔HCl氣體〕〔CuCl2〕〔HCl氣體〕〔H2S氣體〕〔CuO〕〔Ag2O〕〔H2O〕〔H2O〕1、用石墨電極電解硫酸銅溶液，一段時間后斷開電路，要使溶液恢復(fù)到電解前的濃度應(yīng)向其中參加〔〕ACuSO4BH2OCCuODCu(OH)2課堂練習C2、用用石墨電極電解1mol/LNaCl溶液，一段時間后，此時NaCl溶液濃度變?yōu)?.5mol/L,要使溶液恢復(fù)到電解前的濃度應(yīng)向其中參加〔〕A、NaCl(s)B、H2OC、通入HCl氣體D鹽酸C練習3：如下圖，X、Y分別是直流電源的電極，通電后發(fā)現(xiàn)A極質(zhì)量增加，B極處有無色、無臭的氣體放出。符合這一情況的是〔〕A極B極X極Z溶液A鋅石墨負極硫酸銅B石墨石墨負極氫氧化鈉C銀鐵正極硝酸銀D銅石墨負極氯化銅A思考？如何判斷電解池的陰陽極呢？與正極相連的一極電子流入的一極陰離子移向的一極產(chǎn)生Cl2或O2的一極質(zhì)量減小的一極陽極練習1.為以下圖所示裝置中，a、b都是惰性電極，通電一段時間后，b極附近溶液呈紅色。以下說法正確的選項是A．X是正極，Y是負極B．X是負極，Y是正極C．CuSO4溶液的PH值逐漸減小D．CuSO4溶液的PH值不變

a?XY?bPtCuCuSO4溶液NaCl和酚酞溶液AC練習2、500mL含KNO3和Cu〔NO3〕2兩種溶質(zhì)的溶液，其中c〔NO3-〕=6.0mol/L,用鉑電極電解一段時間后在兩個電極上均生成22.4L氣體(標準狀況)。假定電解前后溶液的體積仍為500mL，以下說法正確的選項是〔〕

A溶液中c(K+)為2mol/L

B上述過程中共轉(zhuǎn)移電子4mol

C電解得到銅的物質(zhì)的量為0.5mol

D電解后溶液中c(H+)為2mol/L1、用石墨作電極電解CuCl2、NaCl的混合溶液片刻，陰極析出的物質(zhì)是

；陽極產(chǎn)物是

。2、兩極都用銀片作電極電解AgNO3時，陽極的產(chǎn)物是

；陰極的產(chǎn)物是

。練習2:CuCl2Ag+Ag3、試寫出以下裝置中所發(fā)生的電極反響式。石墨石墨粗銅純銅純銅鐵CuSO4溶液CuSO4溶液CuSO4溶液(A)(B)(C)三、電解規(guī)律(用惰性電極電解時)⑴、電解含氧酸、強堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽溶液時，如電解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液陽極：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑陰極：4H++4e－＝2H2↑

總反應(yīng)：2H2O＝＝O2↑+2H2↑

電解電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，假設(shè)要恢復(fù)原來的濃度，只需參加一定量的即可。實質(zhì)：電解水例如：電解Na2SO4溶液增大水⑵、電解無氧酸溶液(氫氟酸除外)、不活潑金屬的無氧酸鹽溶液，如電解鹽酸、CuCl2溶液等電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，假設(shè)要恢復(fù)原來的組成和濃度，需參加一定量的(通入一定量的HCl氣體)陽極：2Cl－－2e－＝Cl2↑陰極：2H++2e－＝H2↑

總反應(yīng)：2HCl＝＝Cl2↑+H2↑

電解電解鹽酸實質(zhì)：電解質(zhì)本身被電解減小溶質(zhì)⑶、電解不活潑金屬的含氧酸鹽時，電解質(zhì)和水都有一局部被電解，如電解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。陽極：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑陰極：2Cu2++4e－＝2Cu總反應(yīng)：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4

電解電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)減小，假設(shè)要恢復(fù)原來的組成和濃度，需參加一定量金屬氧化物。電解CuSO4溶液⑷、電解活潑金屬的含氧酸鹽溶液時，電解質(zhì)和水都有一局部被電解，如電解NaCl溶液等。電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)減小，假設(shè)要恢復(fù)原來的組成和濃度，需通入一定量的HCl。陽極(C)：2Cl－－2e－＝Cl2↑陰極(C)：2H++2e－＝H2↑

總反應(yīng)：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+Cl2↑+H2↑

電解電解質(zhì)溶液用惰性電極電解的例如：電解類型舉例電極反應(yīng)溶液pH變化溶液復(fù)原方法物質(zhì)類別實例僅溶劑水電解

僅溶質(zhì)電解

溶質(zhì)和溶劑同時電解

含氧酸H2SO4強堿NaOH活潑金屬的含氧酸鹽Na2SO4無氧酸HCl陽極：4OH-＋

4e-=

O2+2H2O陰極：4H++4e-=2H2↑減小增大不變H2O陽極：2Cl-＋

2e-=

Cl2↑陰極：2H++2e-=

H2↑增大HCl不活潑金屬的無氧酸鹽CuCl2陽極：2Cl-＋

2e-=

Cl2↑陰極：Cu2++2e-=

Cu↓增大CuCl2活潑金屬的無氧酸鹽NaCl陽極：2Cl-＋

2e-=

Cl2↑陰極：2H++2e-=

H2↑增大HCl不活潑金屬的含氧酸鹽CuSO4陽極：4OH-＋

4e-

=

O2↑+2H2O陰極：2Cu2++4e-=

2Cu減小CuOH？×CuO電解池與原電池有哪些異同①兩電極接直流電源②電解質(zhì)溶