电解原理复习09.1.pptVIP

* 1、电解原理(实验-试剂、仪器、操作、现象） 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程，叫电解。 电极反应： 阴极: 阳极: 总反应: Cu2++2e-＝Cu 2Cl-－2e-＝Cl2↑ （还原反应） (氧化反应) Cu2++2Cl－ Cu+Cl2↑ 电解 CuCl2 电解 Cu+Cl2↑ 电解质溶液的导电过程就是电解过程。 定义： 把电能转化为化学能的装置。 组成： 两个电极、 电解质溶液、 直流电源 电极 阳极： 与外电源正极相连的电极， 出电子，氧化反应。 阴极： 与外电源负极相连的电极， 进电子，还原反应。 电 解 池： 2、 电流方向： 电源负极 电解池阴极 电解质溶液中阴阳离子→电解池阳极→电源正极 e- 电解池的阳极上发生氧化反应----谁在阳极上氧化？ 电解池的阴极上发生还原反应----谁在阴极上还原？ ②Fe、Cu、Ag等材料作阳极叫活泼电极,活性电极作阳极,阳极本身被氧化,溶液中的阴离子在阳极上不反应。 3、电极反应式、电解方程式的判断和书写 ① C、Pt、Au等惰性材料作阳极叫惰性电极，惰性电极作阳极，阳极本身不反应，溶液中的阴离子在阳极上被氧化，当溶液中有多种阴离子时，还原性强的阴离子首先在阳极上氧化，放电顺序： S2－、I－、Br－、Cl－、OH－、 NO3－、SO42－、F－ 电解池的阴极上发生还原反应：一般是溶液中的阳离子在阴极上发生还原反应，阳离子的放电顺序： 阳离子 ： （与金属活动顺序相反） K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+Pb2+ (H+) Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+. 得e-能力依次增强 ③阴极上发生还原反应 如果阴极本身具有氧化性，阴极本身被还原 铅蓄电池充电时的电极反应和电池反应 阴极：PbSO4+2e-=Pb+SO42- 阳极：PbSO4+2H2O+2e-=PbO2+SO42-+4H+ 2PbSO4+2H2O=====Pb+PbO2 +2H2SO4 电解 电解方程式的书写：（分析方法） 例1： 写出用石墨做电极电解饱和食盐水的电极反应式及总的电解方程式， 阴极： 阳极： 2Cl－－2e-＝Cl2↑ 2H+＋2e-＝H2↑ 化学方程式： 电解 2H2O+2NaCl H2↑＋Cl2↑+2NaOH 电解 H2↑＋Cl2↑+2OH－ 2H2O+2Cl－ 离子方程式： 总反应： 思考：如果用Fe作阳极、碳棒作阴极电解NaCl溶液，写出电极反应和总反应方程式 阴极： 阳极： Fe-2e-=Fe2+ 2H+＋2e-＝H2↑ Fe+2H2O=====Fe(OH)2 ↓+H2↑ 电解 思考：如果用Fe作阳极、碳棒作阴极电解NaOH溶液，写出电极反应和总反应方程式 阴极： 阳极： Fe-2e-+2OH- =Fe(OH)2 2H+＋2e-＝H2↑ Fe+2H2O=====Fe(OH)2 +H2↑ 电解 例2： 写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式： 电极反应: 阴极:Cu2++2e- =Cu 阳极:4OH－－4e- =2H2O +O2 ↑ 总反应： 离子方程式：2Cu2++ 2H2O 2Cu＋4H+＋ O2 ↑ 化学方程式：2CuSO4＋2H2O 2Cu+2H2SO4＋O2 ↑ 电解 电解 (1)无氧酸、不活泼金属的无氧酸盐溶液电解(氟化物除外) ，就是其本身的电解；如HCl、CuCl2 (2)含氧酸、活泼金属的含氧酸盐、可溶性强碱溶液的电解，实质是电解水；如H2SO4、Na2SO4、NaOH (3)活泼金属无氧酸盐、不活泼金属含氧酸盐溶液的电解，就是盐和水同时电解；如NaCl、CuSO4。 4、电解反应的一般规律（惰性电极） 升高 2HCl======H2↑+Cl2↑ 无氧酸 HCl溶液 接近7 电解 质本身 CuCl2=======Cu+Cl2↑ 不活泼金属的无氧酸盐 CuCl2溶液 不变(两极混合液) 活泼金属的含氧酸盐 Na2SO4溶液 降低 2H2O2======H2↑+O2↑ 含氧酸 H2SO4溶液 升高 水 强碱 NaOH溶液 溶液pH 电解 实质 电解总反应式 溶质类别 电解液 附：电解实例及规律（惰性电极） 电解 电解 电解 2Al2O3===== 4Al+3O2↑ Al2O3 (熔融) —— 电解 质 本身 2NaCl======2Na+Cl2↑ 离子 化合物 NaCl (熔融) 降低 2CuSO4+2H2O=====2Cu+O2↑+2H2SO4 不活泼 金属的 含氧酸 盐 CuSO4 溶液 升高 电解 质 与水