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1、新课标人教版选修四第三节 电解池1已知：1molNa在氯气中燃烧放出411kJ 的热量，试写出该反应的热化学方程式。联想*质疑金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应 用于工业生产，约在1891年才获得成功。1921年电解氯化钠 制钠的工业方法实现了。由于金属钠在现代技术上得到重要 应用，它的产量显著地增加。目前，世界上钠的工业生产多 数是用电解氯化钠的方法，少数仍沿用电解氢氧化钠的方法 。电解是将电能转化为化学能的一种重要方法一、电解原理（以电解氯化钠为例）实验：用惰性（石墨）电极电解熔融的氯化钠现象：阳极：有气泡，有 刺激性气味，并能使 湿润的KI-淀 粉试纸 变蓝（Cl2)
2、阴极：有金属钠析出阴极阳极氯 气钠 熔融NaCl 实验分析： 通电前：分析熔融电解质中的离子情况阳离子：Na+阴离子：Cl-做无规则运动通电后：（必须直流电）（1）确定电极名称：阳极（接电源正极）阴极（接电源负极）与电极材料无关（2）判断电极产物并书写电极反应:阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电阳极：2Cl-Cl2 + 2e- 氧化反应应阴极：2Na+ +2e-2Na 还原反应总式：2NaCl 2Na+Cl2 通电电解: 使电流通过电解质溶液而在阴阳 两极引起氧化还原反应的过程。电解池: 借助氧化还原反应，把电能转化 为化学能的装置.构成条件构成条件: :(1)(1)外加直流电源外加直流电
3、源(2)(2)与电源相连的两个电极：与电源相连的两个电极：接电源正极的为阳极，发生接电源正极的为阳极，发生氧化反应氧化反应接电源负极的为阴极，发生接电源负极的为阴极，发生还原反应还原反应(3)(3)电解质溶液或熔化的电解质电解质溶液或熔化的电解质电子的流向: 电子从外加电源的负极流出，流 到电解池的阴极，再从阳极流回电源正极。 （注：电子只在外电路定向移动，不能从溶 液中移动）离子定向移动的方向:阳离子向 阴极移动, 阴离子向 阳极移动.惰性电极与活性电极：惰性电极(铂、金、石墨)：仅仅导电，不参与反应活性电极（除铂、金外的金属）：既可以导电、又可 以参与电极反应电解过程不仅可以在熔融电解质中
4、进行，也 可以在电解质溶液中进行。 以电解氯化铜为例实验：用惰性（石墨）电极电解氯化铜溶液现象：阳极：有气泡，有 刺激性气味，并能使 湿润的KI-淀 粉试纸 变蓝（Cl2)阴极：碳棒上有一层红色的铜析出阴极阳极氯 气铜 CuCl2溶液实验分析： 通电前：分析电解质溶液中的离子情况阳离子：H+、Cu2+阴离子：OH-、Cl-做无规则运动通电后：（必须直流电）（1）确定电极名称：阳极（接电源正极）阴极（接电源负极）与电极材料无关（3）判断电极产物并书写电极反应:阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电阳极：2Cl-Cl2 + 2e-氧化反应应阴极：Cu2+2e- Cu 还原反应 总式：（2）判断离子
5、的放电顺序：阳离子：Cu2+H+阴离子：Cl-OH-（4）分析电解质溶液的变化情况：氯化铜溶液浓度降低CuCl2 Cu+Cl2 电解离子放电顺序：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化 成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中 阴离子的放电顺序（由难到易）是：S S2-2-SOSO3 32-2-II- -BrBr- - ClCl- -OHOH- -NONO3 3 - -SOSO4 42-2-( (等含氧酸根离子）等含氧酸根离子）FF- -AgAg+ +Fe
6、Fe3+3+CuCu2+2+HH+ +PbPb2+2+SnSn2+2+FeFe2+2+ZnZn2 2+ +(HH+ +) Al Al3+3+MgMg2+2+NaNa+ +CaCa+ +KK+ +注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化，相同时按注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化，相同时按HH+ +, ,不同时按（不同时按（HH+ +）无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发 生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：阳极：阴极:电解规律阴极阳极氯 气铜实例电极反应 浓度PH 值复原CuCl2阳极：2Cl-2 e- =Cl2 阴极：Cu2+ 2e-=2Cu减小减小C
7、uCl2CuCl2溶液CuCl2 Cu+Cl2 电解阳极阴极氧 气氢 气实例电极反应 浓度PH 值复原Na2SO4实例电极反应 浓度PH 值复原Na2SO4阳极: 4OH- 4e- 2H2O+O2 阴极: 4H + 4e- 2H2 变大不 变加 H2ONa2SO4溶液2H2O 2H2 + O2 电解阳极阴极氯 气氢 气实例电极反应 浓度PH 值复原NaCl阳极: 2Cl- 2e- Cl 2阴极: 2H + 2e- H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 电解减小增 大加 HClNaCl溶液实实例电电极反应应浓浓度PH值值复原CuSO4阳极阴极氧 气铜阳极: 4OH- 4e-
8、2H2O+O2 阴极：Cu2+ 2e- Cu减小减小加 CuOCuSO4溶液2CuSO4+ 2H2O 2Cu +O2 + 2H2SO4电解电解规律（惰性电极）小结阳极：S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根 F- 与区：电解本身型 如CuCl2 、HCl与区：放氢生碱型 如NaCl与区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3与区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+电解质溶液用惰性电极电解的示例：电电解 类类型举举 例电电极反应应溶液PH 变变化溶液复原方法 物质类别质类别实实例 仅仅溶剂剂 水电电
9、解仅仅溶质质 电电解溶质质和 溶剂剂同 时电时电 解含氧酸H2SO4强碱NaOH活泼泼金属的 含氧酸盐盐Na2SO4无氧酸HCl阳极：4OH-4e-O2+2H2O阴极：4H+ + 4e- 2H2减小增大不变变H2O阳极：2Cl- 2e-Cl2 阴极：2H+2e- H2增大HCl不活泼泼金属 的无氧酸盐盐CuCl2阳极：2Cl- 2e- Cl2 阴极：Cu2+2e- Cu减少CuCl2活泼泼金属的 无氧酸盐盐NaCl阳极：2Cl- 2e- Cl2 阴极：2H+2e- H2增大HCl不活泼泼金属的 含氧酸盐盐CuSO4阳极：4OH- 4e- O2+2H2O 阴极：2Cu2+4e- 2Cu减小CuO
10、（ A ）（B）（C）（D）CuSO4AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe1.写出下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液 PH值的变化。巩固练习2.如上图所示，通电后A极上析出Ag，对该装置的有关叙 述正确的是 A.P是电源的正极 B.F极上发生的反应为：4OH- - 4e-=2H2O+O2 C.电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，其余电 极均参加了反应 D.通电后，甲池的PH减小，而乙、丙两池溶液的PH不变B 3.用铂电极电解下表中各组物质的水溶液， 电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的 pH值均减小，而在和两极，电极产物 的物质的量之比为12的是甲 乙
11、A B C D 甲 KOH H2SO4 Na2SO4 CuSO4 乙 CuSO4 AgNO3 HCl HNO3 4.为下图所示装置中，a、b都是惰性电极， 通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下 列说法正确的是 AX是正极，Y是负极 BX是负极，Y是正极 CCuSO4溶液的PH值逐渐减小 DCuSO4溶液的PH值不变aX Y bPtCuCuSO4溶液NaCl和酚酞溶液AC 5.用两支惰性电极插入50mLAgNO3溶液中， 通电电解。当电解液的PH值从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体 积变化可以忽略)，电极上析出银的质量大约是：A、27mg B、54mgC、108mg D、216mgB
