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人教版选修四 第四章 电化学基础 第三节 电解池 第一课时 电解原理

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书山有路勤为径

 巴州二中    李皖莉
       电解原理
学习目标:
   1. 了解电解的基本原理
   2.掌握阴阳离子的放电顺序
教学重点、难点 :
    电解的基本原理
锌铜原电池
构成原电池的条件:

  1.活泼性不同的两
 个电极;
  2.电解质溶液;
  3.形成闭合电路;
实验探究

1.将两根碳棒分别插入装有CuCl2溶液的
 小烧杯中,浸一会,取出碳棒观察碳棒
 表面现象;

 2.用导线连接碳棒后,再浸入CuCl2溶液
一会儿,取出碳棒,观察碳棒表面变化;

3.浸入CuCl2溶液中的两根碳棒,分别
跟直流电源的正极和负极相连接,接通一
段时间后,观察两极上的现象并用湿润的
KI-淀粉试纸检验所生成的气体。
讨论
1.通电前溶液中存在哪些离子?
 这些离子是如何运动的?

                   2+    ¯            
              通电前, CuCl2= Cu  +2 Cl
      +    ¯         2+  ¯   +
H2O≒H  +OH ,溶液中Cu     、Cl 、H
、OH¯自由移动。
2.通电时,这些离子的运动情况有
 什么变化? 
       通电后带正电的Cu2+ 、H+向
阴极移动;带负电的Cl¯、OH¯向
阳极移动。
3.当离子定向移动到电极表面时,发
生的是什么样的反应? 
        Cu2+在阴极得电子变成了单
       -
质Cu。 ,Cl 在阳极失电子变成了

Cl2。 
       C:\Documents and Settings\Administrator\桌面
       \4.swf
v1.电极的名称
       阴极:与电源的负极相连的电极
       阳极:与电源的正极相连的电极
    通电后:
                 -  - 
阳极电极反应式:2Cl      -2e =Cl2↑ 氧化反应
阴极电极反应式:Cu2+ +2e- =Cu      还原反应

总反应化学方程式:
2.电解的定义
      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,叫做
电解。
  把电能转化成化学能的装置叫做电解槽或电解池
电解的本质是什么  阴阳离子发生氧化还原反应
电解研究的对象是什么? ?     电解质
电解的条件是什么?
自由移动的离子、有电流通过
阴、阳离子是哪里来的?
 电解质在水溶液中电离出来的
3.电解质水溶液中离子的放电顺序
阳极(阴离子失电子能力) :
S2->I¯>Br¯>Cl¯>OH¯>含氧酸根>F¯
阴极(阳离子得电子能力:按金属活动性顺序越
 不活泼的金属其阳离子越容易得电子。 )
 K  Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb( H ) Cu Ag
         失电子能力依次减弱
Ag+  Fe3+ Cu2+ H+  Pb2+  Sn2+  Fe2+  Zn2+  Al3+ Mg2+ Na+ Ca2+ K+

         得电子能力依次减弱
4.电解的原理
         通电时阴离子移向阳极,在阳极
 上失去电子发生氧化反应。阳离子
 移向阴极,在阴极上得到电子发生
 还原反应。
5.电解池的形成条件:
v⑴有两个电极(活泼性可以相同也
 可以不相同)插入电解质溶液中
v ⑵两极连外接电源
【设疑】
       在电解过程中,电子是怎样形成闭合
回路的?外电路上的电流方向怎样? 
电子流动方向:
         电源负极→电解池阴极→电解
质溶液→电解池阳极→电源正极 
电流的方向
       电源正极→电解池阳极→电解质
溶液→电解池阴极→电源负极 
        C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\4.swf
电离、电解的区别和联系
       电离                    电解 
  条件    电解质溶于水或受热熔            电解质电离后,再通直流电 
        化状态
  过程 
       电解质电离成为自由移动           阴阳离子定向移动,在两
       的离子例:                 极上失得电子成为原子或
                2+   -       分子。如:
       CuCl2=Cu  +2Cl
  特点                          发生氧化还原反应生成了新
        只产生自由移动的离子 
                              物质 

  联系      电解必须建立在电离的基础上
小结
1.电解的定义
         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,叫做电
 解。
2.电解的原理         
         通电时阴离子移向阳极,在阳极上
 失去电子发生氧化反应。阳离子移向
 阴极,在阴极上得到电子发生还原反
 应。
【随堂检测】

1.写出用碳棒作电极电解熔融的NaCl的电极
  反应式和电解的化学方程式。

2.用石墨做电极,电解下列溶液,写出电解反
  应的化学方程式。

(1)CuSO4溶液         (2)AgNO3溶液
学海无涯苦作舟
          祝同学们
             学习生活愉快!
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