电解池上课.ppt

* * 新课标人教版选修四化学反应原理 第三节 电解池 不用洗衣粉洗衣机”主要采用电解原理 和活化水技术。 洗衣机内安装了电解水装置。自来水输进洗衣机后，由电解装置将水电解为弱碱性和弱酸性离子水，弱碱性水用于洗涤程序，弱酸性水用于漂洗杀菌消毒。 据检测，洗涤效果可高于国家标准25%，杀菌消毒率达到99.9%；更重要的是，由于不用洗衣粉，避免了衣物上的残留，达到健康洗涤功效，具有普通洗衣机无法实现的健康效果。 不用洗衣粉的洗衣机 氢气 氧气 电解 电解水 ：2 H2O 2 H2 ＋ O2 + — 1、纯水中有哪些微粒？ 2、在接通电源时， 微粒如何运动？ 3、H2是怎么产生的？O2又会是如何产生的？ H+、OH-、H2O H+向负极移动、OH-向正极移动。 H+ →H2↑ 　　 OH- →O2↑ 实质 2H++2e-=H2↑ 4OH--4e-=O2↑+2H2O H2O H+ + OH- e- e- e- e- e- e- 通电时离子和电子的移动方向 ＋ － H+ OH- H2↑ O2↑ ————— +++++ H2O H++OH- 和原电池正极 相连——阳极 和原电池负极 相连——阴极 电子流向： e- e- e- e- H+ OH- 阴、阳离子定向 运动形成内电路 电解质溶液导电的过程就是电解的过程 （注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动） 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。 实践探究 1、向氯化铜溶液中通入直流电 思考1：氯化铜溶液中含有哪些微粒? 思考2：在通电时这些微粒各向什么区移动？ 思考3：猜想在通电时在阳极和阴极各会发生什么样的电极反应？产物可能是哪些？ 阳离子：Cu2+ H+ 阴离子：Cl- OH- Cu2+ H+向阴极区移动； Cl- OH-向阳极区移动 Cl-→Cl2↑ OH-→O2↑ H2O H+ + OH- CuCl2＝ Cu2++2Cl- 阴极区： Cu2+→Cu H+→H2↑ 阳极区： e- e- e- e- 通电时离子和电子的移动方向 ＋ － Cu2+ H+ OH- Cl- —————— +++++ O2? Cl2? 如何检验? H2? Cu? 探究实验 －－ 如图，将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负极连接，浸入盛有CuCl2溶液的烧杯中，再接通直流电，观察现象。约2～3min后切断电源。 CuCl2溶液 产物验证 阴极 阳极 产物确定 实验现象 有刺激性气味气体逸出 有红色固体析出 氯气 铜 使淀粉KI试纸变蓝 说明：得失电子的能力不同 失电子能力： Cl-＞OH- 得电子能力： Cu2+＞H+ 思考：为什么不产生氢气和氧气呢？ CuCl2溶液中阳离子：Cu2+ H+ 阴离子：Cl- OH- 直流电源 两个电极(阴、阳极) 电解质溶液 闭合回路 构成电解池的条件 ________________ 电流通过电解质溶液而在阴阳两极上发生氧化还原反应的过程叫电解. 把电能转化为化学能的装置叫电解池 1.电解: 2、电解池 一.电解原理 3、构成电解池的条件： 4、电极名称： 阳极、阴极 5、电极反应 阴极：Cu2++2e=Cu (氧化反应) (还原反应) 阳极：2Cl－－2e=Cl2 ↑　 阳氧阴还 ①直流电源 ②电极 ③电解质溶液 ④形成闭合回路 总反应式：CuCl2 Cu + Cl2↑ 电解 （5）分析电解质溶液的变化情况： CuCl2溶液浓度降低 （6）如何恢复成原溶液？ 加入CuCl2固体 发生还原反应的电极 发生氧化反应的电极 离子的迁移方向 能量转换 电解池 电能转化为化学能 阳极（接电源正极） 阴极（接电源负极） 阴离子向阳极迁移 阳离子向阴极迁移 原电池 化学能转化为电能 负极 正极 阴离子向负极迁移 阳离子向正极迁移 相同点 (从原理分析) 都是氧化还原反应 原电池与电解池的比较 阳氧阴还 负氧正还 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. 原电池正极和电解池阳极所发生的反应 B. 原电池正极和电解池阴极所发生的反应 C. 原电池负极和电解池阳极所发生的反应 D. 原电池负极和电解池阴极所发生的反应 点拨： 原电池“负氧正还”；电解池“阳氧阴还” BC 课堂练习 稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 A B