第三節電解池第三節電解池第三節電解池第三節電解池思考回憶1、電解質是指在_____________能夠導電的化合物。2、電離是指電解質在_____________或__________狀態下離解成____________的過程。3、原電池是_____________的裝置。4、構成原電池的條件是

水溶液或熔融狀態下水溶液熔融自由移動離子把化學能轉化為電能兩個電極、電解質溶液、形成閉合回路、自發發生氧化還原反應思考回憶1、電解質是指在_____________能夠導電的探究實驗實驗步驟如圖所示，將用導線連接在一起的兩根石墨碳棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中，觀察現象。實驗現象結論

無明顯變化沒有且不能自發發生原電池反應裝置不滿足構成原電池的條件分析原因:CC探究實驗實驗步驟如圖所示，將用導線連接在一起的兩根石墨碳棒插【猜想】CuCl2溶液在導電（通電）時會不會發生化學反應？陰極陽極CuCl2溶液【猜想】CuCl2溶液在導電（通電）時會不會發生化學反應？選修四第四章第三節電解池課件實踐探究向氯化銅溶液中通入直流電理論先行思考1：氯化銅溶液中含有哪些微粒?思考2：在通電時這些微粒各向什么區移動？思考3：猜想在通電時在陽極和陰極各會發生什么樣的電極反應？產物可能是哪些？陽離子：Cu2+H+

陰離子：Cl-OH-Cu2+H+向陰極區移動；Cl-OH-向陽極區移動Cl-→Cl2↑OH-→O2↑

H2OH++OH-

CuCl2＝Cu2++2Cl-

陰極區：Cu2+→CuH+→H2↑陽極區：實踐探究向氯化銅溶液中通入直流電理論先行思考1：氯化銅溶液中Cu2+－＋e-e-電子流出Cu2+運動Cl-運動Cl-oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl2oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl-Cl-運動電子流入Cu通電前：CuCl2=Cu2+＋2Cl-H2OH++OH-

通電后：Cu2+

、Ｈ+移向陰極：2Cl－-2e－=Cl2↑Cu2++2e－=CuCl-

、OH-移向陽極：總反應：陽極陰極H+H+OH-OH-Cu2+－＋e-e-電子流出Cu2+運動Cl-運動Cl實驗探究陰極陽極電極現象電極產物電極反應反應類型

有紅色物質析出。無氣泡產生。

有氣泡產生，該氣體可使潤濕的淀粉碘化鉀試紙變藍。CuCu2++2e-

=Cu還原反應Cl22Cl--2e-

=Cl2↑氧化反應CuCl2Cu+Cl2↑總反應電解實驗探究陰極陽極電極電極電極反應有紅色物質析－＋e-陽極陰極

構成電解池的條件是什么？(1)外接直流電源；(2)有兩個電極；(3)

有電解質溶液或熔融態的電解質；(4)形成閉合回路。+Cu2+－＋Cl-Cl-H+OH-(陰極、陽極)－＋e-陽極陰極構成電解池的條件是什么？(1電子流向負極陰極陽極正極經導線－＋e-陽極陰極Cu2+－＋e-e-電子流出Cl-Cl-電子流入H+OH-經導線電子流向負極陰極陽極正極經導線－＋e-陽極陰1.電解：

使直流電通過電解質溶液而在陰、陽兩極引起

氧化還原反應的過程，叫做電解。3.構成電解池的條件：①直流電源；②電解質溶液或熔融電解質；2.電解池：電能轉變為化學能的裝置。一、電解原理③形成閉合回路。碳碳陰極陽極1.電解： 使直流電通過電解質溶液而在陰、陽兩極引起

陽極：①與電源正極相連；②陰離子移向該極，失電子，發生氧化反應。陰極：①與電源負極相連，電子流入；②陽離子移向該極，得電子，發生還原反應。碳碳陰極陽極電極反應式：陰極：陽極：2Cl–

–2e–

＝Cl2↑Cu2+

+2e–

＝Cu還原反應氧化反應總反應：Cu2+

+2Cl–Cu+Cl2↑通電④陰、陽電極陽極：①與電源正極相連；②陰離子移向該極，失電子，發生氧電子的流向:

電子從外加電源的負極流出，流到電解池的陰極，再從陽極流回電源正極。（注：電子只在外電路定向移動，不能從溶液中移動）離子定向移動的方向:

陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動.電子的流向:電子從外加電源的負極流出，流到電解池的陰極

與電源正極連

+電源-與電源負極連氧化反應

還原反應2Cl—2e-=Cl2陽極惰性電極陰極

Cu2++2e-=Cu

陰離子移向

CuCl2溶液陽離子移向電子流出電子流入電解的工作原理：與電源正極連+電源-與電組成：兩個電極、電解質溶液、直流電源電極陽極：與外電源正極相連的電極，出電子，氧化反應。陰極：與外電源負極相連的電極，進電子，還原反應。惰性電極：C、Pt、Au、Ti等，不論做陰極、陽極，本身都不反應。活性電極：Fe、Cu、Ag等,做陰極一般本身不反應；做陽極，本身被氧化溶解。電解池電極材料組成：兩個電極、電解質溶液、直流電源電極陽極：與外電源正極相電極產物反思為什么不是氧氣呢？為什么不產生氫氣呢？說明：得失電子的能力不同失電子能力：Cl-＞OH-得電子能力：Cu2+＞H+放電能力放電次序電極產物反思為什么不是氧氣呢？為什么不產生氫氣呢？說明：得失4.電解池電極反應規律

(1)陰極：得電子，還原反應

①（一般）電極本身不參加反應②一定是電解質溶液中陽離子“爭”得電子(2)陽極：失電子，氧化反應

①若為金屬（非惰性）電極，電極失電子②若為惰性電極，電解質溶液中陰離子“爭”失電子4.電解池電極反應規律

(1)陰極：得電子，還原反應(2)離子放電順序：

①活性材料作電極時：金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進人溶液，陰離子不容易在電極上放電。

②用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時：溶液中陰離子的放電順序（由難到易）是：S

2->SO32->I

->Br

->Cl

->OH

->NO3->SO42-(等含氧酸根離子）>F-Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸的溶液)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水提供）>

Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+注：電鍍時通過控制條件，Fe2+和Zn2+得電子的能力強于H+

無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應，發生反應的是溶液中的陽離子。陽離子在陰極上放電順序是：陽極：陰極:只在熔融狀態下放電，在水溶液中永遠不放電。離子放電順序：①活性材料作電極時：金屬在陽極失電實驗：用惰性（石墨）電極電解熔融的氯化鈉現象：

陽極：有氣泡，有刺激性氣味，并能使濕潤的KI-淀粉試紙變藍（Cl2)

陰極：有金屬鈉析出陰極陽極氯氣鈉熔融NaCl電解過程不僅可以在電解質溶液中進行，也可以在熔融電解質中進行。實驗：用惰性（石墨）電極電解熔融的氯化鈉現象：陰極：實驗分析：通電前：分析熔融電解質中的離子情況

陽離子：Na+

陰離子：Cl-

做無規則運動通電后：（必須直流電）（1）確定電極名稱：

陽極（接電源正極）

陰極（接電源負極）與電極材料無關

實驗分析：通電前：分析熔融電解質中的離子情況通電后：（必須直（2）判斷電極產物并書寫電極反應:

陽離子移向陰極放電，陰離子移向陽極放電

陽極：2Cl-→Cl2↑+

2e-氧化反應

陰極：2Na++2e-→2Na

還原反應

總式：

2NaCl2Na+Cl2↑通電（2）判斷電極產物并書寫電極反應:2NaCl清楚離子的移動趨向比較離子的放電能力，然后根據陰極還原、陽極氧化得出電極產物e-e-e-e-e-還原反應氧化反應C陽離子明確電解質溶液中或熔融態電解質中存在的離子分析方法陰離子清楚離比較離子的放電能力，然后根據陰極還原、陽極氧化得出電極【電解原理的學習方法】1.分電極

與電源正極相連的為陽極，與電源負極相連的為陰極。2.析溶液分析溶液中存在的所有離子（水溶液中包括水的電離）、并分成陽離子組和陰離子組。3.判流向

陰離子定向移向陽極；陽離子定向移向陰極。

【電解原理的學習方法】1.分電極2.析溶液3.判流向4.定反應⑴用惰性電極電解電解質水溶液時，根據放電規律，陽離子在陰極發生還原反應，而陰離子在陽極發生氧化反應，⑵若用金鉑鈦以外的金屬作電極時：若為陰極，則金屬不參加電極反應；若為陽極則首先是點擊材料失電子，電極被溶解，溶液中的陰離子不能失電子。5.先寫電極式

正確書寫電極式，要注意得失電子守恒和離子來自何種電解質6.在寫方程式

將陰陽兩極的電極反應式合并即可得總方程式，要注意條件，并用分子式表示弱電解質。4.定反應⑴用惰性電極電解電解質水溶液時，根據放電規律，陽OH－

SO4

2－例：寫出用石墨做電極電解CuSO4溶液的電極反應式及總的電解方程式，方法

陰極：陽極：③、最后使得失數相等，兩極半反應相加得總方程式；電解電解＞陰極：陽極：4OH－－4e＝O2↑+2H2O2Cu2+＋4e＝2CuH+Cu2+H2OH++OH－CuSO4

＝Cu2++SO4

2－①、首先分析、比較出陰陽極的放電離子：②、然后寫電極反應式：2Cu＋O2↑+4H+或2CuSO4+2H2O（電解化學方程式）2Cu＋O2↑+2H2SO42Cu2++2H2O（電解離子方程式）＜OH－SO42－例：寫出用石墨做電極電解電解類型舉例電極反應式物質類別實例

含氧酸H2SO4可溶性強堿NaOH氫前金屬含氧酸鹽Na2SO4無氧酸HCl陽極：4OH--4e-=O2↑+2H2O陰極：4H++4e-=2H2↑陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H++2e-=H2↑氫后金屬無氧酸鹽CuCl2陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：Cu2++2e-=Cu氫前金屬無氧酸鹽NaCl陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H++2e-=H2↑氫后金屬含氧酸鹽CuSO4陽極:2Cu2++4e-=2Cu陰極：4OH--4e-=O2↑+2H2O惰性電極電解規律小結相當于電解水相當于電解溶質本身溶質和溶劑同時電解電解舉例電極反應式物質類別實例

某同學在做電解水的實驗時發現兩極產生氣泡的速率特別緩慢，（水是一種極弱的電解質，導電能力很差）你能否在不改變兩電極產物的情況下，加入某種物質使其加快電解速率？課后思考某同學在做電解水的實驗時發現兩極課后思考電解池與原電池有哪些異同①兩電極接直流電源②電解質溶液③形成閉合回路①活潑性不同的兩電極②電解質溶液③形成閉合回路形成條件將電能轉變成化學能的裝置將化學能轉變成電能的裝置定義裝置實例電解池原電池裝置電解池與原電池有哪些異同①兩電極接直流電源①活潑性不同的兩電電解池與原電池有哪些異同(續)電源負極→電解池陰極電解池陽極→電源正極電子流向陽極：氧化反應，溶液中的陰離子失電子或電極金屬失電子陰極：還原反應，溶液中的陽離子得電子負極：氧化反應，金屬失電子正極：還原反應，溶液中的陽離子得電子電極反應陽極：與電源正極相連陰極：與電源負極相連負極：較活潑金屬正極：較不活潑金屬（或能導電的非金屬）電極名稱電解池原電池裝置負極正極導線電解池與原電池有哪些異同(續)電源負極→電解池陰極電解池陽極二、電解的應用二、電解的應用電解飽和食鹽水反應原理

思考:（1）電解池的兩極各產生什么現象?若在兩極附近均滴加酚酞試液，會有什么現象?（2）怎樣初步檢驗兩極產物的生成?（3）結合教材，分析產生這種現象的原因。

在U型管里裝入飽和食鹽水，用一根碳棒作陽極，一根鐵棒作陰極。接通直流電源實驗裝置電解飽和食鹽水反應原理

思考:在U型管里裝入飽和食鹽水

（1）在NaCl溶液中,NaCl電離出

，H2O電離出

。通電后，在電場的作用下，

向陰極移動，

向陽極移動。在陽極，由于

容易失去電子，被氧化生成

。陽極方程式：

;（2）在陰極，由于

容易得到電子被還原生成

．使H2O電離向右移動，因此陰極

濃度增大，PH

。陰極方程式：

。

2Cl--2e-=Cl22H++2e-=H2Na+、Cl-H+、OH-Cl-、OH-Cl-Cl2H+H2OH-增大Na+、H+1、氯堿工業

電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣。2Cl--2e-=Cl22H++2e-總化學方程式：

;總離子方程式:

.(3)電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現象為：

___________

，兩極極板上都有氣體產生，如何檢驗氣體的種類？

陰極附近的溶液無色變為紅色陽極:產生刺激氣體使濕潤KI淀粉試紙變藍色.陰極:產生無色、無味氣體總化學方程式：1.電解食鹽水現象：陽極：有氣泡產生，使濕潤的淀粉－KI溶液變藍陰極：有氣泡產生，滴加酚酞溶液變紅陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H++2e-=H2↑總式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑(條件:通電)實驗裝置1.電解食鹽水現象：陽極：2Cl--2e-=Cl2↑實驗裝(2)避免生成物H2和Cl2混合,因為:

.(1)避免Cl2接觸NaOH溶液會反應,使產品不純,反應方程式:

.第一個問題:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O混合遇火或遇強光爆炸解決方法:使用離子交換膜電解飽和食鹽水必須解決兩個主要問題:(1)避免Cl2接觸NaOH溶液會反應,使產品不純,第一個問（1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽陰極：碳鋼陽極：鈦陽離子交換膜：只允許陽離子通過(Cl－、OH－離子和氣體不能通過)，把電解槽隔成陰極室和陽極室。（2）離子交換膜的作用：a、防止氫氣和氯氣混合；b、避免氯氣和氫氧化鈉反應生成，而影響氫氧化鈉的產量。氯堿工業:離子交換膜法制燒堿（1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽氯堿工業:離子交換膜法制（1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽陰極：碳鋼陽極：鈦陽離子交換膜：只允許陽離子通過(Cl－、OH－離子和氣體不能通過)，把電解槽隔成陰極室和陽極室。（2）離子交換膜的作用：a、防止氫氣和氯氣混合；b、避免氯氣和氫氧化鈉反應生成，而影響氫氧化鈉的產量。氯堿工業:離子交換膜法制燒堿（1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽氯堿工業:離子交換膜法制－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）離子交換膜

陽極金屬鈦網陰極碳鋼網陽極室陰極室－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）離子交換膜

陽極金屬鈦網陰極碳鋼網陽極室陰極室－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液提示：第二個問題：精制食鹽水

由于粗鹽中含有泥沙、Ca2+

、Mg2+、

Fe3+、SO42—等雜質，會在堿液中形成沉淀從而損壞離子交換膜，那么如何除去這些雜質呢？3、所有試劑只有過量才能除盡，你能設計一個合理的順序逐一除雜嗎？2、用什么試劑除去Ca2+

、Mg2+、Fe3+

、SO42—1、用什么方法除去泥沙？電解飽和食鹽水必須解決兩個主要問題:提示：第二個問題：精制食鹽水由于粗鹽中含有泥沙泥沙、Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、Fe3+

、SO42-Na+、Cl-、.Mg2+、Ca2+、Fe3+

、SO42-Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、Fe3+

、引入Ba2+

Na+、Cl-、Ca2+、Ba2+、引入OH-Na+、Cl-、CO32-、OH-Na+、Cl-沉降除泥沙略過量BaCl2

溶液除SO42-略過量Na2CO3

溶液除Ca2+.

Ba2+

略過量NaOH溶液除Fe3+,

Mg2+

適量HCl溶液調節PH除CO32-、OH-泥沙、Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、Fe3+、粗鹽的成份：

泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－雜質，會與堿性物質反應產生沉淀，損壞離子交換膜精制食鹽水雜質的除去過程：粗鹽水

含少量Ca2+.Mg2+精制鹽水粗鹽的成份：精制食鹽水雜質的除去過程：粗鹽水含少量Ca

一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導電性遠不能滿足電氣工業的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導電能力。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、鎳、銀、2.銅的電解精煉

一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導電性遠不能滿足電氣工業的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導電能力。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。粗銅含雜質(ZnFeNiAgAu等)純銅粗銅陽極：

Zn→Zn2+＋2e-Fe→Fe2+＋2e-

Ni

→Ni2+＋2e-Cu→Cu2+＋2e-

ZnFeNiCuAgAu陰極:

Cu2++2e-→Cu陽極泥問：電解完后，CuSO4溶液的濃度有何變化？CuSO4溶液2.銅的電解精煉一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如3、電鍍⑴、概念：應用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其它金屬或合金的過程。⑵、電鍍池形成條件+鍍件鍍層金屬－含鍍層金屬離子的鹽溶液①、鍍件作陰極②、鍍層金屬作陽極③、含鍍層金屬陽離子的鹽溶液作電解液⑶、電鍍的特點電鍍液的組成及酸堿性保持不變3、電鍍⑴、概念：應用電解原理在某些金屬表面鍍上一層⑵、電鍍4、電冶金（冶煉活潑金屬鈉、鎂、鋁等）制取金屬鈉電解熔融狀態的氯化鈉。通直流電后，陽極：2Cl-

－2e-==Cl2↑陰極：2Na++2e-==2Na總反應：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑結論：電解法是冶煉金屬的一種重要方法，是最強有力的氧化還原的手段。4、電冶金（冶煉活潑金屬鈉、鎂、鋁等）制取金屬鈉電解熔融狀態電解熔融氯化鈉制鈉電解熔融氯化鈉制鈉4、電冶金（使用電解法冶煉像鈉、鎂、鋁等活潑金屬的方法）制取金屬鋁電解熔融狀態的氧化鋁。陽極：6O2-

－12e-==3O2↑陰極：4Al3++12e-==4Al總反應：2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑冰晶石助熔劑：冰晶石（Na3AlF6

六氟合鋁酸鈉）陽極材料(碳)和熔融氧化鋁需要定期補充思考:工業上為什么用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁而不用AlCl3?4、電冶金（使用電解法冶煉像鈉、鎂、鋁等活潑金屬的制取金屬鋁冶煉鋁設備圖陽極C電解質煙罩熔融態鋁鋼殼鋼導電棒陰極C耐火材料冶煉鋁設備圖陽極C電解質煙罩熔融態鋁鋼殼鋼導電棒陰極C耐火材原電池、電解池、電鍍池判定規律

若無外接電源，可能是原電池，然后依據原電池的形成條件分析判定，主要思路是“三看”先看電極：兩極為導體且活潑性不同再看溶液：兩極插入電解質溶液中后看回路：形成閉合回路或兩極接觸若有外接電源，兩極插入電解質溶液中，則可能是電解池或電鍍池。當陽極金屬與電解質溶液中的金屬陽離子相同，則為電鍍池，其余情況為電解池。討論：比較電解池和原電池的異同~~~~~~原電池、電解池、電鍍池判定規律若無外接電源，電解池、電解精煉池、電鍍池的比較電解池電解精煉池電鍍池定義形成條件電極名稱電極反應將電能轉變成化學能的裝置。應用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其它金屬的裝置。①兩電極接直流電源②電極插人電解質溶液③形成閉合回路①鍍層金屬接電源正極待鍍金屬接電源負極②電鍍液須含有鍍層金屬的離子陽極：電源正極相連陰極：電源負極相連陽極：鍍層金屬；陰極：鍍件陽極：氧化反應陰極：還原反應陽極：氧化反應陰極：還原反應應用電解原理將不純的金屬提純的裝置。①不純金屬接電源正極純的金屬接電源負極②電解質溶液須待提純金屬的離子陽極：不純金屬；陰極：純金屬陽極：氧化反應陰極：還原反應電解池、電解精煉池、電鍍池的比較電解池電解精煉池電鍍池定義形1、池型的判斷有外加電源一定為電解池，無外加電源一定為原電池；多池組合時，一般含活潑金屬的池為原電池，其余都是在原電池帶動下的電解池。小結：一、原電池與電解池的比較及判斷：3、電解池放電順序的判斷陽極放電：

1）惰性電極：則溶液中陰離子放電。

2）非惰性電極：電極材料首先失電子。陰極放電：電極材料受保護，溶液中陽離子放電。2、電極的判斷原電池，看電極材料，電解池看電源的正負極。1、池型的判斷有外加電源一定為電解池，無外加電源一定為原電池4、判斷溶液的pH變化：先分析原溶液的酸堿性，再看電極產物。①電解水時原性質增強；②電解電解質本身時原性質減弱；③電解生成酸時酸性增強；④電解生成堿時堿性增強。4、判斷溶液的pH變化：先分析原溶液的酸堿性，再看電極產物。①電極：陽極——鍍層金屬陰極——待鍍金屬制品小結：二、電解池的應用----電鍍及氯堿工業待鍍制品銅片硫酸銅溶液②電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質溶液。③電解質溶液：溶液中CuSO4的濃度保持不變。1、電鍍①電極：陽極——鍍層金屬陰極——待鍍金屬制品⒉氯堿工業原理

（離子膜法）+－精制飽和NaCl淡鹽水Cl2H2NaOH溶液H2O含少量NaOHCl－Cl2H+OH－Na+Na+交換膜⒉氯堿工業原理（離子膜法）+－精小結：三、電解池及原電池的應用----金屬的防護1）金屬腐蝕快慢的判斷①電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學腐蝕>有防腐蝕措施的腐蝕②同一種金屬的腐蝕：強電解質>弱電解質>非電解質2）金屬的防護方法①改變金屬內部結構②覆蓋保護層③電化學保護法外加電源的陰極保護法犧牲負極的正極保護法小結：三、電解池及原電池的應用----金屬的防護1）金屬腐蝕小結：四、原電池電解池的應用----可充電電池陰極：正極：還原反應極→得電子極→電子流入極放電：原電池充電：電解池

負極：陽極：氧化反應極→電子流出極失電子極→氧化反應極失電子極→電子流出極→還原反應極得電子極電子流入極→小結：四、原電池電解池的應用----可充電電池陰極：正極：還第三節電解池第三節電解池第三節電解池第三節電解池思考回憶1、電解質是指在_____________能夠導電的化合物。2、電離是指電解質在_____________或__________狀態下離解成____________的過程。3、原電池是_____________的裝置。4、構成原電池的條件是

水溶液或熔融狀態下水溶液熔融自由移動離子把化學能轉化為電能兩個電極、電解質溶液、形成閉合回路、自發發生氧化還原反應思考回憶1、電解質是指在_____________能夠導電的探究實驗實驗步驟如圖所示，將用導線連接在一起的兩根石墨碳棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中，觀察現象。實驗現象結論

無明顯變化沒有且不能自發發生原電池反應裝置不滿足構成原電池的條件分析原因:CC探究實驗實驗步驟如圖所示，將用導線連接在一起的兩根石墨碳棒插【猜想】CuCl2溶液在導電（通電）時會不會發生化學反應？陰極陽極CuCl2溶液【猜想】CuCl2溶液在導電（通電）時會不會發生化學反應？選修四第四章第三節電解池課件實踐探究向氯化銅溶液中通入直流電理論先行思考1：氯化銅溶液中含有哪些微粒?思考2：在通電時這些微粒各向什么區移動？思考3：猜想在通電時在陽極和陰極各會發生什么樣的電極反應？產物可能是哪些？陽離子：Cu2+H+

陰離子：Cl-OH-Cu2+H+向陰極區移動；Cl-OH-向陽極區移動Cl-→Cl2↑OH-→O2↑

H2OH++OH-

CuCl2＝Cu2++2Cl-

陰極區：Cu2+→CuH+→H2↑陽極區：實踐探究向氯化銅溶液中通入直流電理論先行思考1：氯化銅溶液中Cu2+－＋e-e-電子流出Cu2+運動Cl-運動Cl-oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl2oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl-Cl-運動電子流入Cu通電前：CuCl2=Cu2+＋2Cl-H2OH++OH-

通電后：Cu2+

、Ｈ+移向陰極：2Cl－-2e－=Cl2↑Cu2++2e－=CuCl-

、OH-移向陽極：總反應：陽極陰極H+H+OH-OH-Cu2+－＋e-e-電子流出Cu2+運動Cl-運動Cl實驗探究陰極陽極電極現象電極產物電極反應反應類型

有紅色物質析出。無氣泡產生。

有氣泡產生，該氣體可使潤濕的淀粉碘化鉀試紙變藍。CuCu2++2e-

=Cu還原反應Cl22Cl--2e-

=Cl2↑氧化反應CuCl2Cu+Cl2↑總反應電解實驗探究陰極陽極電極電極電極反應有紅色物質析－＋e-陽極陰極

構成電解池的條件是什么？(1)外接直流電源；(2)有兩個電極；(3)

有電解質溶液或熔融態的電解質；(4)形成閉合回路。+Cu2+－＋Cl-Cl-H+OH-(陰極、陽極)－＋e-陽極陰極構成電解池的條件是什么？(1電子流向負極陰極陽極正極經導線－＋e-陽極陰極Cu2+－＋e-e-電子流出Cl-Cl-電子流入H+OH-經導線電子流向負極陰極陽極正極經導線－＋e-陽極陰1.電解：

使直流電通過電解質溶液而在陰、陽兩極引起

氧化還原反應的過程，叫做電解。3.構成電解池的條件：①直流電源；②電解質溶液或熔融電解質；2.電解池：電能轉變為化學能的裝置。一、電解原理③形成閉合回路。碳碳陰極陽極1.電解： 使直流電通過電解質溶液而在陰、陽兩極引起

陽極：①與電源正極相連；②陰離子移向該極，失電子，發生氧化反應。陰極：①與電源負極相連，電子流入；②陽離子移向該極，得電子，發生還原反應。碳碳陰極陽極電極反應式：陰極：陽極：2Cl–

–2e–

＝Cl2↑Cu2+

+2e–

＝Cu還原反應氧化反應總反應：Cu2+

+2Cl–Cu+Cl2↑通電④陰、陽電極陽極：①與電源正極相連；②陰離子移向該極，失電子，發生氧電子的流向:

電子從外加電源的負極流出，流到電解池的陰極，再從陽極流回電源正極。（注：電子只在外電路定向移動，不能從溶液中移動）離子定向移動的方向:

陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動.電子的流向:電子從外加電源的負極流出，流到電解池的陰極

與電源正極連

+電源-與電源負極連氧化反應

還原反應2Cl—2e-=Cl2陽極惰性電極陰極

Cu2++2e-=Cu

陰離子移向

CuCl2溶液陽離子移向電子流出電子流入電解的工作原理：與電源正極連+電源-與電組成：兩個電極、電解質溶液、直流電源電極陽極：與外電源正極相連的電極，出電子，氧化反應。陰極：與外電源負極相連的電極，進電子，還原反應。惰性電極：C、Pt、Au、Ti等，不論做陰極、陽極，本身都不反應。活性電極：Fe、Cu、Ag等,做陰極一般本身不反應；做陽極，本身被氧化溶解。電解池電極材料組成：兩個電極、電解質溶液、直流電源電極陽極：與外電源正極相電極產物反思為什么不是氧氣呢？為什么不產生氫氣呢？說明：得失電子的能力不同失電子能力：Cl-＞OH-得電子能力：Cu2+＞H+放電能力放電次序電極產物反思為什么不是氧氣呢？為什么不產生氫氣呢？說明：得失4.電解池電極反應規律

(1)陰極：得電子，還原反應

①（一般）電極本身不參加反應②一定是電解質溶液中陽離子“爭”得電子(2)陽極：失電子，氧化反應

①若為金屬（非惰性）電極，電極失電子②若為惰性電極，電解質溶液中陰離子“爭”失電子4.電解池電極反應規律

(1)陰極：得電子，還原反應(2)離子放電順序：

①活性材料作電極時：金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進人溶液，陰離子不容易在電極上放電。

②用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時：溶液中陰離子的放電順序（由難到易）是：S

2->SO32->I

->Br

->Cl

->OH

->NO3->SO42-(等含氧酸根離子）>F-Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸的溶液)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水提供）>

Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+注：電鍍時通過控制條件，Fe2+和Zn2+得電子的能力強于H+

無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應，發生反應的是溶液中的陽離子。陽離子在陰極上放電順序是：陽極：陰極:只在熔融狀態下放電，在水溶液中永遠不放電。離子放電順序：①活性材料作電極時：金屬在陽極失電實驗：用惰性（石墨）電極電解熔融的氯化鈉現象：

陽極：有氣泡，有刺激性氣味，并能使濕潤的KI-淀粉試紙變藍（Cl2)

陰極：有金屬鈉析出陰極陽極氯氣鈉熔融NaCl電解過程不僅可以在電解質溶液中進行，也可以在熔融電解質中進行。實驗：用惰性（石墨）電極電解熔融的氯化鈉現象：陰極：實驗分析：通電前：分析熔融電解質中的離子情況

陽離子：Na+

陰離子：Cl-

做無規則運動通電后：（必須直流電）（1）確定電極名稱：

陽極（接電源正極）

陰極（接電源負極）與電極材料無關

實驗分析：通電前：分析熔融電解質中的離子情況通電后：（必須直（2）判斷電極產物并書寫電極反應:

陽離子移向陰極放電，陰離子移向陽極放電

陽極：2Cl-→Cl2↑+

2e-氧化反應

陰極：2Na++2e-→2Na

還原反應

總式：

2NaCl2Na+Cl2↑通電（2）判斷電極產物并書寫電極反應:2NaCl清楚離子的移動趨向比較離子的放電能力，然后根據陰極還原、陽極氧化得出電極產物e-e-e-e-e-還原反應氧化反應C陽離子明確電解質溶液中或熔融態電解質中存在的離子分析方法陰離子清楚離比較離子的放電能力，然后根據陰極還原、陽極氧化得出電極【電解原理的學習方法】1.分電極

與電源正極相連的為陽極，與電源負極相連的為陰極。2.析溶液分析溶液中存在的所有離子（水溶液中包括水的電離）、并分成陽離子組和陰離子組。3.判流向

陰離子定向移向陽極；陽離子定向移向陰極。

【電解原理的學習方法】1.分電極2.析溶液3.判流向4.定反應⑴用惰性電極電解電解質水溶液時，根據放電規律，陽離子在陰極發生還原反應，而陰離子在陽極發生氧化反應，⑵若用金鉑鈦以外的金屬作電極時：若為陰極，則金屬不參加電極反應；若為陽極則首先是點擊材料失電子，電極被溶解，溶液中的陰離子不能失電子。5.先寫電極式

正確書寫電極式，要注意得失電子守恒和離子來自何種電解質6.在寫方程式

將陰陽兩極的電極反應式合并即可得總方程式，要注意條件，并用分子式表示弱電解質。4.定反應⑴用惰性電極電解電解質水溶液時，根據放電規律，陽OH－

SO4

2－例：寫出用石墨做電極電解CuSO4溶液的電極反應式及總的電解方程式，方法

陰極：陽極：③、最后使得失數相等，兩極半反應相加得總方程式；電解電解＞陰極：陽極：4OH－－4e＝O2↑+2H2O2Cu2+＋4e＝2CuH+Cu2+H2OH++OH－CuSO4

＝Cu2++SO4

2－①、首先分析、比較出陰陽極的放電離子：②、然后寫電極反應式：2Cu＋O2↑+4H+或2CuSO4+2H2O（電解化學方程式）2Cu＋O2↑+2H2SO42Cu2++2H2O（電解離子方程式）＜OH－SO42－例：寫出用石墨做電極電解電解類型舉例電極反應式物質類別實例

含氧酸H2SO4可溶性強堿NaOH氫前金屬含氧酸鹽Na2SO4無氧酸HCl陽極：4OH--4e-=O2↑+2H2O陰極：4H++4e-=2H2↑陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H++2e-=H2↑氫后金屬無氧酸鹽CuCl2陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：Cu2++2e-=Cu氫前金屬無氧酸鹽NaCl陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H++2e-=H2↑氫后金屬含氧酸鹽CuSO4陽極:2Cu2++4e-=2Cu陰極：4OH--4e-=O2↑+2H2O惰性電極電解規律小結相當于電解水相當于電解溶質本身溶質和溶劑同時電解電解舉例電極反應式物質類別實例

某同學在做電解水的實驗時發現兩極產生氣泡的速率特別緩慢，（水是一種極弱的電解質，導電能力很差）你能否在不改變兩電極產物的情況下，加入某種物質使其加快電解速率？課后思考某同學在做電解水的實驗時發現兩極課后思考電解池與原電池有哪些異同①兩電極接直流電源②電解質溶液③形成閉合回路①活潑性不同的兩電極②電解質溶液③形成閉合回路形成條件將電能轉變成化學能的裝置將化學能轉變成電能的裝置定義裝置實例電解池原電池裝置電解池與原電池有哪些異同①兩電極接直流電源①活潑性不同的兩電電解池與原電池有哪些異同(續)電源負極→電解池陰極電解池陽極→電源正極電子流向陽極：氧化反應，溶液中的陰離子失電子或電極金屬失電子陰極：還原反應，溶液中的陽離子得電子負極：氧化反應，金屬失電子正極：還原反應，溶液中的陽離子得電子電極反應陽極：與電源正極相連陰極：與電源負極相連負極：較活潑金屬正極：較不活潑金屬（或能導電的非金屬）電極名稱電解池原電池裝置負極正極導線電解池與原電池有哪些異同(續)電源負極→電解池陰極電解池陽極二、電解的應用二、電解的應用電解飽和食鹽水反應原理

思考:（1）電解池的兩極各產生什么現象?若在兩極附近均滴加酚酞試液，會有什么現象?（2）怎樣初步檢驗兩極產物的生成?（3）結合教材，分析產生這種現象的原因。

在U型管里裝入飽和食鹽水，用一根碳棒作陽極，一根鐵棒作陰極。接通直流電源實驗裝置電解飽和食鹽水反應原理

思考:在U型管里裝入飽和食鹽水

（1）在NaCl溶液中,NaCl電離出

，H2O電離出

。通電后，在電場的作用下，

向陰極移動，

向陽極移動。在陽極，由于

容易失去電子，被氧化生成

。陽極方程式：

;（2）在陰極，由于

容易得到電子被還原生成

．使H2O電離向右移動，因此陰極

濃度增大，PH

。陰極方程式：

。

2Cl--2e-=Cl22H++2e-=H2Na+、Cl-H+、OH-Cl-、OH-Cl-Cl2H+H2OH-增大Na+、H+1、氯堿工業

電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣。2Cl--2e-=Cl22H++2e-總化學方程式：

;總離子方程式:

.(3)電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現象為：

___________

，兩極極板上都有氣體產生，如何檢驗氣體的種類？

陰極附近的溶液無色變為紅色陽極:產生刺激氣體使濕潤KI淀粉試紙變藍色.陰極:產生無色、無味氣體總化學方程式：1.電解食鹽水現象：陽極：有氣泡產生，使濕潤的淀粉－KI溶液變藍陰極：有氣泡產生，滴加酚酞溶液變紅陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H++2e-=H2↑總式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑(條件:通電)實驗裝置1.電解食鹽水現象：陽極：2Cl--2e-=Cl2↑實驗裝(2)避免生成物H2和Cl2混合,因為:

.(1)避免Cl2接觸NaOH溶液會反應,使產品不純,反應方程式:

.第一個問題:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O混合遇火或遇強光爆炸解決方法:使用離子交換膜電解飽和食鹽水必須解決兩個主要問題:(1)避免Cl2接觸NaOH溶液會反應,使產品不純,第一個問（1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽陰極：碳鋼陽極：鈦陽離子交換膜：只允許陽離子通過(Cl－、OH－離子和氣體不能通過)，把電解槽隔成陰極室和陽極室。（2）離子交換膜的作用：a、防止氫氣和氯氣混合；b、避免氯氣和氫氧化鈉反應生成，而影響氫氧化鈉的產量。氯堿工業:離子交換膜法制燒堿（1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽氯堿工業:離子交換膜法制（1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽陰極：碳鋼陽極：鈦陽離子交換膜：只允許陽離子通過(Cl－、OH－離子和氣體不能通過)，把電解槽隔成陰極室和陽極室。（2）離子交換膜的作用：a、防止氫氣和氯氣混合；b、避免氯氣和氫氧化鈉反應生成，而影響氫氧化鈉的產量。氯堿工業:離子交換膜法制燒堿（1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽氯堿工業:離子交換膜法制－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）離子交換膜

陽極金屬鈦網陰極碳鋼網陽極室陰極室－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）離子交換膜

陽極金屬鈦網陰極碳鋼網陽極室陰極室－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液提示：第二個問題：精制食鹽水

由于粗鹽中含有泥沙、Ca2+

、Mg2+、

Fe3+、SO42—等雜質，會在堿液中形成沉淀從而損壞離子交換膜，那么如何除去這些雜質呢？3、所有試劑只有過量才能除盡，你能設計一個合理的順序逐一除雜嗎？2、用什么試劑除去Ca2+

、Mg2+、Fe3+

、SO42—1、用什么方法除去泥沙？電解飽和食鹽水必須解決兩個主要問題:提示：第二個問題：精制食鹽水由于粗鹽中含有泥沙泥沙、Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、Fe3+

、SO42-Na+、Cl-、.Mg2+、Ca2+、Fe3+

、SO42-Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、Fe3+

、引入Ba2+

Na+、Cl-、Ca2+、Ba2+、引入OH-Na+、Cl-、CO32-、OH-Na+、Cl-沉降除泥沙略過量BaCl2

溶液除SO42-略過量Na2CO3

溶液除Ca2+.

Ba2+

略過量NaOH溶液除Fe3+,

Mg2+

適量HCl溶液調節PH除CO32-、OH-泥沙、Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、Fe3+、粗鹽的成份：

泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－雜質，會與堿性物質反應產生沉淀，損壞離子交換膜精制食鹽水雜質的除去過程：粗鹽水

含少量Ca2+.Mg2+精制鹽水粗鹽的成份：精制食鹽水雜質的除去過程：粗鹽水含少量Ca

一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導電性遠不能滿足電氣工業的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導電能力。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、鎳、銀、2.銅的電解精煉

一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導電性遠不能滿足電氣工業的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導電能力。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。粗銅含雜質(ZnFeNiAgAu等)純銅粗銅陽極：

Zn→Zn2+＋2e-Fe→Fe2+＋2e-

Ni

→Ni2+＋2e-Cu→Cu2+＋2e-

ZnFeNiCuAgAu陰極:

Cu2++2e-→Cu陽極泥問：電解完后，CuSO4溶液的濃度有何變化？CuSO4溶液2.銅的電解精煉一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如3、電鍍⑴、概念：應用電解原理在某