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1、第四章电化学基础第四章电化学基础第第1课时课时1下列各图表示电解池的是（ ）自主预习：自主预习：D 2(双选)下列有关电解池的说法中，不正确的是（ ） A电解的过程发生的是氧化还原反应B阴极发生的是氧化反应C阳极发生的是还原反应D电解池的电源为直流电源BC 一、电解 CuCl2 溶液的实验1.实验装置2.实验现象和结论实验现象结论电流表指针发生偏转说明电解质溶液在导电，形成闭合回路与负极相连的石墨棒上逐渐覆盖了一层_析出金属铜与正极相连的碳棒一侧有刺激性气味的气体产生，使湿润的淀粉 KI 试纸_产生了氯气红色物质变蓝3.3.实验原理分析实验原理分析(1)通电前，Cu2、H、Cl以及OH在溶液中
2、作_，通电时，在电场的作用下，这些自由运动的离子改作_，即Cl、OH等阴离子趋向_，Cu2、H等阳离子趋向_。阳极阴极自由运动定向运动4 4、电极反应、电极反应阳极：阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2阴极：阴极： Cu2+ + 2e- = Cu（氧化反应）（氧化反应）（还原反应）（还原反应）电解电解CuCl2溶液的溶液的离子离子方程式：方程式：Cu 2+ +2Cl- Cu + Cl2电解电解5 5、结论：、结论：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的 电解过程。二二、电解原理、电解原理1 1、电解：电解：在直流电的作用下，在直流电的作用下，电流通过电流通过电解质溶液（或熔化的电解质）而在
3、阴、电解质溶液（或熔化的电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。阳两极引起氧化还原反应的过程。2 2、电解池：电解池：把电能转化为化学能的装把电能转化为化学能的装置叫做电解池置叫做电解池( (电解槽电解槽) )。3 3、电解池组成条件：电解池组成条件：直流电源直流电源电解质溶液电解质溶液或熔融电解质或熔融电解质电极电极(常用惰性电极：常用惰性电极：Pt、Au或石墨或石墨)形形成闭合回路成闭合回路阳极阳极阴极阴极CuCl2溶液溶液 电源负极电源负极 电解池阴极电解池阴极 溶液中的溶液中的阳离子向阴极移动阳离子向阴极移动并并在阴极获得电子，同时溶液中在阴极获得电子，同时溶液中的的阴离子向阳极
4、移动阴离子向阳极移动. 在阳极表面失去电子在阳极表面失去电子 电子沿阳极回到电源正极电子沿阳极回到电源正极4 4、电解池工作原理、电解池工作原理1 1不自发进行的反应在通电的条件下也可以发生不自发进行的反应在通电的条件下也可以发生 ( () ) 提示：提示：正确正确电解是靠外来的作用使其发生化学反应，例如电解是靠外来的作用使其发生化学反应，例如2H2H2 2O O= =2H2H2 2O O2 2在不通电的条件下，不会自行分解在不通电的条件下，不会自行分解2 2电解和电离的本质是一样的电解和电离的本质是一样的 ( () )提示：提示：错误错误电解需要在外接电源作用下进行，而电离是电解质在电解需要
5、在外接电源作用下进行，而电离是电解质在水分子的作用下解离成自由移动的离子的过程，电离不需要通电水分子的作用下解离成自由移动的离子的过程，电离不需要通电3 3电解进行时，电子从电源的负极，沿导线经电解液一直流电解进行时，电子从电源的负极，沿导线经电解液一直流回到电源的正极而电流沿相反的方向，从电源正极沿导线经回到电源的正极而电流沿相反的方向，从电源正极沿导线经电解液一直流到电源的负极电解液一直流到电源的负极( () )提示：提示：错误错误电子不能通过电解质溶液电子不能通过电解质溶液在氯化铜溶液中除了在氯化铜溶液中除了Cu2和和Cl之外还有之外还有H和和OH，这两种离子为什么没有得或失电子？这两种
6、离子为什么没有得或失电子？提示：提示：Cu2比比H更容易得电子，而更容易得电子，而Cl比比OH更容易更容易失电子，可从氧化性强弱的方面判断得电子的顺序，从失电子，可从氧化性强弱的方面判断得电子的顺序，从还原性强弱的角度比较失电子的顺序还原性强弱的角度比较失电子的顺序.阳离子放电顺序。(水溶液中只考虑此部分) (浓度很大时排在 H+前)(只在熔融状态下放电、在水溶液中永远不放电)上述顺序基本上与金属活动性顺序一致，即越活泼的金属，其阳离子越难结合电子，但 Fe3氧化性较强，排在 Cu2之前。阴离子放电顺序。(水溶液中只考虑此部分)(在水溶液中不放电)5 5、电极产物的判断（惰性电极）、电极产物的
7、判断（惰性电极）注意：注意：若若阳阳极是活性电极极是活性电极( (铂、碳、金之外铂、碳、金之外）阳极本身失去）阳极本身失去电子被氧化，阴离子不在阳极放电电子被氧化，阴离子不在阳极放电; ;若阳极是惰性电极，还若阳极是惰性电极，还原性强的阴离子在阳极放电，阴极材料不发生任何变化。原性强的阴离子在阳极放电，阴极材料不发生任何变化。用惰性电极电解下列物质的溶液，填表并写用惰性电极电解下列物质的溶液，填表并写用惰性电极电解下列物质的溶液，填表并写用惰性电极电解下列物质的溶液，填表并写出电极反应。出电极反应。出电极反应。出电极反应。电解质电解质溶液中离子溶液中离子阴极阴极产物产物阳极阳极产物产物电解过电
8、解过程溶液程溶液PH值值H2SO4HClNaOHNaClK2SO4CuCl2CuSO4H+ OH- SO42-H+ OH- Cl-Na+ H+ OH-Na+ Cl- H+ OH-K+ SO42- H+ OH-Cu2+ Cl- H+ OH-Cu2+ SO42- H+ OH-H2O2H2Cl2H2O2H2Cl2H2O2CuCl2CuO2减小减小增大增大增大增大增大增大不变不变减小减小思考与练习：思考与练习： 电解质溶液用惰性电极电解的示例电解质溶液用惰性电极电解的示例：电电解解类类型型举举 例例电电极反极反应应溶液溶液pH变变化化溶液复原方法溶液复原方法物物质类别质类别实实例例仅仅溶溶剂剂水水电电
9、解解 仅仅溶溶质质电电解解 溶溶质质和和溶溶剂剂同同时电时电解解 含氧酸含氧酸H2SO4强强碱碱NaOH活活泼泼金属的金属的含氧酸含氧酸盐盐Na2SO4无氧酸无氧酸HCl阳极：阳极：4OH- 4e- = O2+2H2O阴极：阴极：4H+ + 4e- = 2H2减小减小增大增大不不变变H2O阳极：阳极：2Cl- 2e- = Cl2阴极：阴极：2H+2e- = H2增大增大HCl不活不活泼泼金属金属的无氧酸的无氧酸盐盐CuCl2阳极：阳极：2Cl- 2e- = Cl2阴极：阴极：Cu2+2e- = Cu增大增大CuCl2活活泼泼金属的金属的无氧酸无氧酸盐盐NaCl阳极：阳极：2Cl- 2e- =
10、Cl2阴极：阴极：2H+2e- = H2增大增大HCl不活不活泼泼金属的金属的含氧酸含氧酸盐盐CuSO4阳极：阳极：4OH- 4e- = O2+2H2O阴极：阴极：2Cu2+4e- = 2Cu减小减小Cu（OH）2？CuO例 用惰性电极电解一定浓度的 CuSO4 溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入 0.4 mol CuO 后恰好恢复至电解前的浓度。则电解过程中转移电子的物质的量是()。A1.6 molC0.8 molB1.2 molD0.4 mol点拨：向溶液中加入 0.4 mol CuO 即可使溶液复原，则在组成元素及对应物质的量方面，电解产物 Cu 和 O2 等同于0.4 mol Cu
11、O。答案：C电解池与原电池有哪些异同电解池与原电池有哪些异同两电极接直流电源两电极接直流电源两电极接直流电源两电极接直流电源电解质溶液电解质溶液电解质溶液电解质溶液形成闭合回路形成闭合回路形成闭合回路形成闭合回路活泼性不同的两电极活泼性不同的两电极活泼性不同的两电极活泼性不同的两电极电解质溶液电解质溶液电解质溶液电解质溶液形成闭合回路形成闭合回路形成闭合回路形成闭合回路形成形成条件条件将电能将电能将电能将电能 转变成化学能的装置转变成化学能的装置转变成化学能的装置转变成化学能的装置将化学能将化学能将化学能将化学能 转变成电能的装置转变成电能的装置转变成电能的装置转变成电能的装置定义定义装置装置
12、实例实例电解池电解池原电池原电池装置装置电解池与原电池有哪些异同电解池与原电池有哪些异同(续续)电源负极电源负极电源负极电源负极电解池阴极电解池阴极电解池阴极电解池阴极电解池阳极电解池阳极电解池阳极电解池阳极电源正极电源正极电源正极电源正极电子电子流向流向阳极：阳极：阳极：阳极：氧化反应，溶液氧化反应，溶液氧化反应，溶液氧化反应，溶液中的阴离子失电子或电中的阴离子失电子或电中的阴离子失电子或电中的阴离子失电子或电极金属失电子极金属失电子极金属失电子极金属失电子阴极：阴极：阴极：阴极：还原反应，溶液还原反应，溶液还原反应，溶液还原反应，溶液中的阳离子得电子中的阳离子得电子中的阳离子得电子中的阳离
13、子得电子负极：负极：负极：负极：氧化反应，金属氧化反应，金属氧化反应，金属氧化反应，金属失电子失电子失电子失电子正极：正极：正极：正极：还原反应，溶液还原反应，溶液还原反应，溶液还原反应，溶液中的阳离子得电子中的阳离子得电子中的阳离子得电子中的阳离子得电子电极电极反应反应阳极：阳极：阳极：阳极：与电源正极相连与电源正极相连与电源正极相连与电源正极相连阴极：阴极：阴极：阴极：与电源负极相连与电源负极相连与电源负极相连与电源负极相连负极：负极：负极：负极：较活泼金属较活泼金属较活泼金属较活泼金属正极：正极：正极：正极：较不活泼金属较不活泼金属较不活泼金属较不活泼金属（或能导电的非金属）（或能导电的
14、非金属）（或能导电的非金属）（或能导电的非金属）电极电极名称名称电解池电解池原电池原电池装置装置负极负极负极负极 正极正极正极正极导线导线导线导线1、用石墨作电极电解、用石墨作电极电解CuCl2、NaCl的混合溶液时，的混合溶液时，阴极析出的物质是阴极析出的物质是 ；阳极产物是；阳极产物是 。2、两极都用银片作电极电解、两极都用银片作电极电解AgNO3时，阳极的产物时，阳极的产物 是是 ；阴极的产物是；阴极的产物是 。练习练习:CuCl2Ag+Ag3、试写出下列装置中所发生的电极反应式。、试写出下列装置中所发生的电极反应式。石墨石墨 石墨石墨 粗铜粗铜 纯铜纯铜 纯铜纯铜 铁铁CuSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液(A) (B) (C)4.用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再向电解池中加入一定质量括号的物质，溶液能与原来溶液完全一样的是()。CA.CuCl2(CuO)B.NaOH(NaOH)C.NaCl(HCl)D.CuSO4Cu(OH)2解析：D 项中使 CuSO4 溶液复原应加入 CuO。
