高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 电解池课堂教学ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 电解池课堂教学ppt课件，共37页。PPT课件主要包含了水溶液或熔融状态下，水溶液，自由移动离子，把化学能转化为电能，思考回忆，探究实验，无明显变化，分析原因，CuCl2溶液，实践探究等内容，欢迎下载使用。

学习目标1. 会描述电解池的工作原理，能正确书写电解池的电极反应式和总反应方程式。2. 熟悉电解规律和电解产物的判断方法。
1. 电解质是指在_____________________能够导电的化合物。2. 电离是指电解质在_____________或__________状态下离解成____________________的过程。3. 原电池是_________________ 的装置 。4. 构成原电池的条件是
两个电极、电解质溶液、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应
没有且不能自发发生原电池反应
装置不满足构成原电池的条件
CuCl2溶液在导电（通电）时会不会发生化学反应？
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－
Cu2+→Cu H+→H2↑
CuCl2 == Cu2+＋ 2Cl-
Cu2+ 、Ｈ+移向阴极：
2Cl－-2e－ == Cl2↑
Cu2+ + 2e－ == Cu
Cl- 、OH-移向阳极：
Cu2+ + 2e－ == Cu
2Cl- - 2e－ == Cl2↑
构成电解池的条件是什么？
(1) 外接直流电源；
(3) 有电解质溶液或熔融态的电解质；
(4) 形成闭合回路。
使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的过程，叫做电解。
3.构成电解池的条件：
②电解质溶液或熔融电解质；
电能转变为化学能的装置。
② 阴离子移向该极，失电子，发生氧化反应。
① 与电源负极相连，电子流入；
② 阳离子移向该极，得电子，发生还原反应。
2Cl– – 2e– == Cl2↑
Cu2+ + 2e– == Cu
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。
与电源正极连 +电源-与电源负极连氧化反应 还原反应2Cl－ -2e－==Cl2 ↑ 阳极 惰性电极 阴极 Cu2++2e－ ==Cu 阴离子移向 CuCl2溶液 阳离子移向
与外电源正极相连的电极，出电子，氧化反应。
与外电源负极相连的电极，进电子，还原反应。
C、Pt、Au 、Ti等，不论做阴极、阳极，本身都不反应。
Fe、Cu、Ag等,做阴极一般本身不反应；做阳极，本身被氧化溶解。
说明：得失电子的能力不同
4.电解池电极反应规律
(1)阴极：得电子，还原反应 ①（一般）电极本身不参加反应 ②一定是电解质溶液中阳离子“争”得电子
(2)阳极：失电子，氧化反应 ①若为金属（非惰性）电极，电极失电子 ②若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子
①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。②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 2->SO32->I－ >Br－ >Cl－ >OH－ >NO3 ->SO42-(等含氧酸根离子）>F－
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸的溶液)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水提供）> Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+注：电镀时通过控制条件， Fe2+和Zn2+得电子的能力强于H+
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：
只在熔融状态下放电，在水溶液中永远不放电。
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)
电解过程不仅可以在电解质溶液中进行，也可以在熔融电解质中进行。
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－ 氧化反应阴极：2Na+ +2e－ →2Na 还原反应 总式：
比较离子的放电能力，然后根据阴极还原、阳极氧化得出电极产物
【电解原理的学习方法】
1.分电极与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极。
2.析溶液分析溶液中存在的所有离子（水溶液中包括水的电离）、并分成阳离子组和阴离子组。
3.判流向阴离子定向移向阳极；阳离子定向移向阴极。
⑴用惰性电极电解电解质水溶液时，根据放电规律，阳离子在阴极发生还原反应，而阴离子在阳极发生氧化反应；
⑵若用金铂钛以外的金属作电极时：若为阴极，则金属不参加电极反应；若为阳极则首先是点击材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。
5.先写电极式正确书写电极式，要注意得失电子守恒和离子来自何种电解质。
6.在写方程式将阴阳两极的电极反应式合并即可得总方程式，要注意条件，并用分子式表示弱电解质。
OH－ SO42－
写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式。
③最后使得失数相等，两极半反应相加得总方程式；
4OH－ －4e－ ==O2↑+2H2O
2Cu2+＋4e－ ==2Cu
H+ Cu2+
H2O H++OH－
CuSO4 == Cu2++ SO42－
①首先分析、比较出阴阳极的放电离子：
②然后写电极反应式 ：
2Cu＋O2↑+4H+
或2CuSO4+2H2O
2Cu＋O2↑+2H2SO4
阳极：4OH-- 4e-== O2 ↑+ 2H2O阴极：4H+ + 4e- == 2H2↑
阳极：2Cl- - 2e- == Cl2↑阴极：2H+ + 2e- == H2↑
阳极： 2Cl- - 2e- == Cl2↑阴极：Cu2+ + 2e- == Cu
阳极： 2Cl- - 2e- == Cl2↑阴极：2H+ + 2e- == H2↑
阳极: 2Cu2++ 4e- == 2Cu阴极： 4OH-- 4e- == O2↑+2H2O
电解池与原电池有哪些异同
①两电极接直流电源②电解质溶液③形成闭合回路
①活泼性不同的两电极②电解质溶液③形成闭合回路
将电能转变成化学能的装置
将化学能转变成电能的装置
电解池与原电池有哪些异同(续)
电源负极→电解池阴极电解池阳极→电源正极
阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失电子或电极金属失电子阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子
负极：氧化反应，金属失电子正极：还原反应，溶液中的阳离子得电子
阳极：与电源正极相连阴极：与电源负极相连
负极：较活泼金属正极：较不活泼金属（或能导电的非金属）
某同学在做电解水的实验时发现两极产生气泡的速率特别缓慢，（水是一种极弱的电解质，导电能力很差）你能否在不改变两电极产物的情况下，加入某种物质使其加快电解速率？
1． 下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是 (　　)A．电解池是一种将电能转变成化学能的装置B．电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应C．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应D．电解池放电时，电极本身不会参加电极反应
2．用石墨作电极，电解下列物质的溶液，其实质不是电解水的是 (　　)A．NaNO3 B．NaOH C．Na2SO4 D．NaCl
3. 如图所示，在U形管中装入滴有紫色石蕊溶液且混合均匀的某溶液，通直流电，一段时间后U形管内会形成一个倒立的“彩虹”，则U形管内的溶液可能为(　　)A．H2SO4溶液 B．NaOH溶液C．AgNO3溶液 D．Na2SO4溶液
4. 关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是(　　)A．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠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