高中人教版 (新课标)第四章 电化学基础综合与测试课文内容ppt课件
展开1、了解电解原理,初步掌握一般电解反应产物的判断方法。
2、会书写电解反应的电极方程式和总反应式。
2、构成原电池的条件是
⑷自发发生氧化还原反应。
⑵电解质溶液或熔融态电解质;
1、原电池是_______________的装置 。
100 mL 浓度为 2 ml / L 的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是( )。 A.加入适量的6ml/L的盐酸 B.加入数滴氯化铜溶液 C.加入适量蒸馏水 D.加入适量的氯化钠溶液
增加了盐酸的浓度,不仅加快了反应速率,也改变了氢气的量。
形成原电池,加快了反应速率,而氢气的量不变。
降低了盐酸的浓度,降低了反应速率,而氢气的量不变。
适当降低了盐酸的浓度,降低了反应速率,而氢气的量不变。
金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的,这个原理应用于工业生产,约在1891年才获得成功。1921年电解氯化钠制钠的工业方法实现了。由于金属钠在现代技术上得到重要应用,它的产量显著地增加。目前,世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法,少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。
电解是将电能转化为化学能的一种重要方法。
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)
阴极:有金属钠析出
一、电解原理(以电解氯化钠为例)
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 总反应:
1、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:借助氧化还原反应,把电能转化为化学能的装置。
3、构成条件: (1)外加直流电源 (2)与电源相连的两个电极: 接电源正极的为阳极,发生氧化反应 接电源负极的为阴极,发生还原反应 (3)电解质溶液或熔化的电解质
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.
惰性电极与活性电极:惰性电极(铂、金、石墨):仅仅导电,不参与反应活性电极(除铂、金外的金属):既可以导电、又可以参与电极反应
(4)电子、离子移动方向
电解过程不仅可以在熔融电解质中进行,也可以在电解质溶液中进行。
实验:用惰性(石墨)电极电解氯化铜溶液
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)
阴极:碳棒上有一层红色的铜析出
阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
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入溶液,阴离子不容易在电极上放电。 ②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+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)> Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+注:当离子浓度相差较大时,放电顺序要发生变化,相同时按H+,不同时按(H+)
阴极: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:
阳极:2Cl--2 e- =Cl2↑
阴极:Cu2++ 2e-=2Cu
阳极: 4OH- →4e-+2H2O+O2↑
阴极: 4H ++ 4e- → 2H2 ↑
2H2O 2H2↑ +O2↑
阳极: 2Cl- -2e- → Cl 2↑
阴极: 2H ++ 2e- → H2 ↑
2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑
阳极: 4OH- -4e-→ 2H2O+O2 ↑
阴极:2Cu2++ 4e- → 2Cu
(4)能结合题目要求分析电解时的各种变化情况,如两极现象、水的电离平衡移动、离子浓度的变化、pH变化等。
1.分析电解问题的基本方法思路
(1)通电前:电解质溶液中含有哪些阴、阳离子(包括水电离出的H+和OH-)。
(2)通电时:阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,结合放电顺序分析谁优先放电(注意活泼金属作阳极时优先放电)。
(3)正确书写电极反应式,要注意原子数、电荷数是否守恒。
(2)阳极:溶液中还原性强的阴离子失去电子被氧化,或者电极材料本身失去电子被氧化而溶入溶液中。其放电顺序:金属阳极>S2->I->Cl->OH->含氧酸根。
(1)阴极: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。阳离子放电顺序:Ag+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+……
1.分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池。
既不是原电池也不是电解池
分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池。
2. 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
提示:电解水的包含三类:强碱、含氧酸和活泼金属的含氧酸盐。
3.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
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