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1、第三节 在生产和生活中我们不但要利用化学反应，使化学能转化为电能，而且要利用化学反应使电能转化 为化学能。电能转化为化学能一般通过电解的方法 来完成。我们已学过的化学课程里涉及利用电解反 应来制取新物质的例子吗？实实 例被电电解物质质 电电 解 产产 物化 学 方 程 式电解水水H2、O22H2O=2H2 +O2 电解食盐水 H2O、NaClNaOH 、 H2 、 Cl22NaCl +2H2O= 2NaOH +H2 + Cl2 电解融熔氯化钠NaClNa、 Cl22NaCl = 2Na+ Cl2 电解融熔氧化铝Al2O3Al 、 O22Al2O3=4Al +3 O2 电解氯化铜溶液微观模拟在U
2、形管中加入饱和氯化铜溶液，用 石墨棒作电极，接通电源，电解数分 钟后，观察现象。（1）接电源负极的石墨棒上有 ，电极反应为。（2）接电源正极的石墨棒上有 ，电极反应为。 （3）电解反应的化学方程式。 （4）在上述电解反应中，被氧化的物质是，被还原的物质是。（5）比较电解饱和氯化钠溶液与电解饱和氯化铜溶液， 有什么不同？为什么？有铜析出 Cu2+ + 2e- = Cu有Cl2放出2Cl- - 2e- = Cl2 CuCl2 = Cu + Cl2 CuCl2 CuCl2因参与电解的微粒不同。构成电解池有什么条件？构成条件: 与外加电源相连的两个电极 有电解质溶液 形成闭合回路一.电解原理及电解池1
3、.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.2.电解池:借助于电流引起氧化还原反应的装置，即把 电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽3.电极名称和电极反应与电源负极相连的电极叫阴极，阴极上发生还原反应。与电源正极相连的电极叫阳极，阳极上发生氧化反应。 阴极:与电源负极相连， 电子流入，发生还原反应阳极:与电源正极相连， 电子流出，发生氧化反应4. 电极的判断 eeCC阴极阳极电解质溶液 5. 电子、离子的流向电子从阳极通过电源流向阴极阳离子在电解质溶液中移向阴极阴离子在电解质溶液中移向阳极比较原电池、电解池的异同点。原电电池电电解池定义义形成 条件电电极 名称电电极 反
4、应应原电池、电解池的比较化学能转变成电能的装置 。自发的氧化还原反应将电能转变成化学能的装置。非 自发的氧化还原反应活动性不同两电极 电解质溶液 形成闭合回路两电极接直流电源 电极插入电解质溶液 形成闭合回路负极：较活泼金属； 正极：较不活泼金属(或能导电 的非金属等)阳极：电源正极相连 阴极：电源负极相连负极：氧化反应 正极：还原反应阳极：氧化反应 阴极：还原反应稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸A B C D 例题1.下列装置中属于原电池的是 （ ）属于电解池的是 （ ） B C D 怎样区分原电池、电解池？原电池、电解池的区分关键看是否有外接电源；练习 分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。
5、6.电极产物的判断及电极反应的书写 阳极:先看电极后看溶液(1) 活泼金属电极:金属电极失电子（除金和铂)(2) 惰性电极:溶液中阴离子失去电子,失电子能力为:S2- I - Br - Cl - OH - 含氧酸根F- 阴极: 溶液中阳离子得电子,得电子能力为:Ag+ Fe3+ Cu2+ H+ （酸） Pb2+ Sn2+ Fe2+ Zn2+ H+ （水） Al3+ Mg2+ 阴极： _电子，发生_反应，离子 _越强，反应越容易。 常见阳离子放电顺序： Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+阳极：_电子，发生_反应，离子 _越强，反应越容易。 当阳极为惰性电极(石墨、铂
6、、金)时,常见 阴离子放电顺序： S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根 F得还原 氧化性失氧化 还原性离子放电规律记 笔 记分析电解反应的一般思路溶液中存在的离子两极上的电极反应离子的移动方向及放电顺序判断电解池的阴、阳极电解Na2SO4溶液的分析阴极阳极氧 气氢 气阳极: 4OH- 4e- = 2H2O+O2 实例电极反应 浓度PH 值复原Na2SO4阴极: 4H + 4e- = 2H2 变大不 变加 H2O2H2O = 2H2 +O2 通电如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶 液时其电极反应式为：阳极 ： 4OH4e2H2O +O2 阴极： 4H+ +4e2H2
7、 总反应：2H2O O2 +2H2 电解电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢 复原来的浓度，只需加入一定量的水即可。用惰性电极电解电解质溶液规律 (1)电解水型：电解CuCl2溶液的分析 阴极阳极氯 气铜实例电极反应 浓度PH 值复原CuCl2CuCl2 Cu+Cl2 电解阳极：2Cl-2 e- =Cl2阴极：Cu2+ 2e-=2Cu减小-加 CuCl2如电解盐酸、CuCl2溶液等电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢 复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质(通 入一定量的HCl气体)阳极： 2Cl 2eCl2 阴极： 2H+ +2e H2 总反应：2HCl Cl2 + H2 电解电解盐酸(
8、2)电解本身：电解CuSO4溶液的分析阴极阳极氧 气铜实例电极反应 浓度PH 值复原CuSO42CuSO4+ 2H2O 2Cu +O2 + 2H2SO4电解阴极：Cu2+ 2e-=Cu减小加 CuO阳极: 4OH- 4e- = 2H2O+O2 减 小如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。阳极 ： 4OH4e2H2O +O2 阴极： 2Cu2+ +4e2Cu 总反应： 2CuSO4 +2H2O 2Cu+O2 +2H2SO4 电解电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若 要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属 氧化物。电解CuSO4溶液(3)放氧生酸型：电解NaCl溶液的分析阴极阳极氢 气氯 气实
9、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 HCl如电解NaCl、KCl、MgCl2溶液等。电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若 要恢复原来的组成和浓度，需通入一定量的 HCl气体。阳极 (C)： 2Cl 2eCl2 阴极 (C)： 2H+ +2e H2 总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl2 + H2 电 解(4)放氢生碱型：（2）活泼金属的冶炼钠的制取镁的制取铝的制取总反应式 : 2NaCl 2Na+Cl2总反应式 : MgCl2 Mg+Cl2总
10、反应式 : 2Al2O3 2Al+3O2（1）氯碱工业电解饱和食盐水总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl2 + H2 电解7.电解原理的应用镀件铜氯化铜溶液实验现象阳极：阴极：铜变小有红色固体产生反应方程式Cu2e- Cu2+Cu2+2e-Cu电镀液的组成及酸碱性不会变化（3）电镀（3）电镀电镀是利用电解原理在某些镀件上镀上一层其他金属或合金的过程，是电解的一 个重要应用。阴极：待镀金属制品阳极：镀层金属电镀液：含有镀层金属阳离子的可溶性盐溶液电镀池的形成条件粗铜纯铜电解精炼铜的原理示意图：e- 纯铜作阴极，粗铜作阳极；e-e-Ag Au硫酸铜溶液作电解液（4）铜的电解精炼粗铜所含的
11、杂质 Zn、Fe、Ni、Ag、Au等+纯铜粗铜CuSO4溶液粗铜的精炼以粗铜为阳极，以纯 铜为阴极， 以CuSO4溶液 为电解液进行电解阳极： Zn 2eZn2+ Fe2eFe2+ Ni 2eNi2+ Cu2eCu2+ 阴极： Cu2+ +2eCu 长时间电解后必须补充电解液原电电池电电解池电镀电镀 池定义义化学能转变转变 成电电能的 装置。将电电能转变转变 成化学能 的装置。应应用电电解原理在某些金属 表面镀镀上一层层其它金属的 装置。 形成 条件活动动性不同两电电极 电电解质质溶液 形成闭闭合回路两电电极接直流电电源 电电极插入电电解质质溶 液 形成闭闭合回路镀层镀层 金属接电电源正极，
12、待镀镀金属接电电源负负极 电镀电镀 液须须含有镀层镀层 金 属的离子 电电极 名称负负极：较较活泼泼金属； 正极：较较不活泼泼金属 (或能导电导电 的非金属 等)阳极：电电源正极相连连 阴极：电电源负负极相连连阳极：镀层镀层 金属； 阴极：镀镀件电电极 反应应负负极：氧化反应应 正极：还还原反应应阳极：氧化反应应 阴极：还还原反应应阳极：氧化反应应 阴极：还还原反应应要点一：原电池、电解池、电镀池的比较1. 在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是 A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应课堂练习B C2. 关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是 A电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈棕色 C若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色 D电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分 搅拌后溶液呈中性B3. 右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为 石墨电极。则下列有关的判断正确的 是 A.a为负极、b为正极 B.a为阳极、b为阴极 C.电解过程中，d电极质量增加 D.电解过程中，氯离子浓度不变C
