化学学案第四章第三节　电解池第课时.docxVIP

学必求其心得，业必贵于专精

学必求其心得，业必贵于专精

学必求其心得，业必贵于专精

第三节电解池（第1课时)

1．理解电解原理。

2．了解电解池的结构,会书写电极反应式。

不用洗衣粉洗衣机彻底改变了传统洗衣机理念,在给消费者带来全新健康生活方式的同时，也为商家带来了巨大的市场蛋糕。你知道这种不用洗衣粉的洗衣机的洗涤原理吗？

提示：不用洗衣粉的洗衣机是通过机器自带的电解液分离衣服中的脏物，从而将衣物洗涤干净.干净环保洗衣机在选择不用洗衣粉程序时，自来水被电解为弱碱性水和弱酸性水。弱酸性水具有消毒杀菌作用.漂洗过程中选择消毒功能时,弱酸性水注入洗涤桶内，对衣物进行杀菌消毒。

电解原理

1．电解。

使电流通过______________而在两个电极上引起__________________的过程.

2．电解装置及原理。

（1）定义：将__________转化为__________的装置.

（2）构成。

①____________。

②______________________。

③两个电极

阴极与电源________极相连。

阳极与电源________极相连。

（3)装置。

CuCl2溶液的电解

（4）电极反应式.

阴极

__________________，发生________反应

阳极

____________________，发生________反应

总反应

Cu2＋＋2Cl－eq\o(=====,\s\up7（电解)）Cu＋Cl2↑

(5)电子流向.

电源__________eq\o（――→,\s\up7(e－))电解池__________

电解池__________eq\o(――→，\s\up7(e－))电源__________

自主思考：电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？

答案：1．电解质溶液氧化还原反应

2．(1）电能化学能

(2）外加电源电解质溶液或熔融电解质负正

(4)Cu2＋＋2e－===Cu还原2Cl－－2e－===Cl2↑氧化

(5)负极阴极阳极正极

自主思考

提示:一定有。因为电解池就是由电能转变成化学能的装置，溶液导电,电极上一定有电极反应.

一、电解池阴阳极的判断及电极反应式的书写

1．阴、阳极的判断。

2．电解池中电极反应式和总反应式的书写：阳极→电子流出→失去电子→发生氧化反应;阴极→电子流入→得到电子→发生还原反应.以石墨电极电解CuCl2溶液为例:

阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑（氧化反应)

阴极：Cu2＋＋2e－===Cu(还原反应）

总反应：CuCl2eq\o（=====,\s\up7（电解))Cu＋Cl2↑

用惰性电极电解电解质水溶液，除了电解质溶液外，要注意增加水电离的H＋和OH－,并对离子分组排序，即阳离子放电顺序和阴离子放电顺序两组。按照各组首先放电的离子书写电极反应式。合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式.

二、电解产物的判断

1．阳极产物的判断.

(1）活性金属电极

电极金属失电子溶解，生成对应金属阳离子。

（2）惰性电极（Pt、Au、C)

阴离子失电子，生成对应非金属单质。

阴离子放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根＞F－。

2．阴极产物的判断。

与电极材料无关，直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋（Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Al3＋在溶液中不放电)。

阴、阳离子的放电顺序不是绝对化的，放电情况与离子性质、溶液浓度、电流和电极材料有关。在理解以上放电顺序时要特别注意，如Pb2＋、Sn2＋、Fe2＋、Zn2＋在H＋浓度较小时,放电能力排在H＋前面,在H＋浓度较大时，放电能力排在H＋后面.Al3＋、Mg2＋、Na＋、Ca2＋、K＋只在熔融状态下放电,在水溶液中不放电.

3．用惰性电极电解电解质溶液的规律小结。

类型

电解质

特点

实例

电极反应式

电解方程式

电解质溶液浓

度的变化

溶液

pH

变化

电解质溶液复原的方法

阴极

阳极

电解

水型

含氧酸

H2SO4

4H＋＋4e－===2H2↑

4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

2H2Oeq\o（=====，\s\up7（通电））

2H2↑＋O2↑

增大

减小

加水

可溶性

强碱

NaOH

增大

活泼金

属含氧

酸盐

KNO3

不变

电解

电解

质型

无氧酸

HCl

2H＋＋2e－

===H2↑

2Cl－－2e－

===Cl2↑

2HCleq\o(=====,\s\up7(通电）)

H2↑＋Cl2↑

减小

增大

加氯

化氢

不活泼

金属无

氧酸盐

CuCl2

Cu2＋＋2e－

===Cu

2Cl－－2e－

===Cl2↑

CuCl2eq\o(=====，\s\up7(通电)