高中化學選修四-第四章第三節(jié)電解池(已修改)
2025-08-28 00:17 本頁面
【正文】 第四章 電化學基礎 第三節(jié) 電解池 人教版選修 4 化學反應原理 〖 復習回顧 〗 原電池：將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置。 想一想：構成原電池的條件是什么 ? Zn Cu CuCl2溶液 e－ e－ ⑴ 兩個活性不同的電極 ⑵ 電解質溶液 (一般與活潑性強的電極能發(fā)生氧化還原反應 ) ⑶ 形成閉合回路 (4)自發(fā)進行的氧化還原反應 〖 復習回顧 〗 原電池：將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置。 問一問：原電池的電極如何判斷 ? Zn Cu CuCl2溶液 e－ e－ 負極 正極 較活潑金屬 較不活潑金屬 或非金屬 電子流出 電子流入 氧化反應 還原反應 聯(lián)想 *質疑 G Zn Cu C C CuCl2溶液 負極： 正極： 電池總反應： CuCl2溶液 如果把兩根石墨棒作電極插入CuCl2 溶液中，外接直流電源，這還是原電池裝置嗎？ 〖 復習回顧 〗 寫一寫：原電池的電極反應式 ? Zn – 2e = Zn2+ Cu2+ ＋ 2e = Cu Zn+Cu2+ = Zn2++Cu CuCl2溶液在電流的作用下發(fā)生了化學變化，分解生成了 Cu和 Cl2 一、電解原理 （以電解氯化銅為例） 實驗 42： 用惰性 (石墨 )電極電解氯化銅溶液 陰極 陽極 氯 氣 銅 CuCl2溶液 有氣泡，氣體有刺激性氣味，并能使 濕潤的KI淀 粉試紙變藍 碳棒上有一層紅色 的物質析出 現(xiàn)象： 陰極： 陽極： ——銅 ——Cl2 結論： 電解氯化銅溶液微觀模擬 實驗分析： 第三節(jié) 電解池 一、電解原理 電解： 使電流通過電解質溶液而在陰、 陽兩極引起氧化還原反應的過程。 電解池（ 電解槽 ）： 把電能轉化為化學能的裝置 注意： ①電流必須是 直流 而不是交流。 ② 熔融態(tài) 的電解質也能被電解。 【 思考 1】 電解池的兩極是怎樣確定的？ ３、兩個電極及電極反應 陰極 ：與電源 負極 相連 ——電子流進 ——還原 反應 陽極 ：與電源 正極 相連 ——電子流出 ——氧化 反應 ⑴ 、兩個電極的確定及電極反應 e－ e－ C C CuCl2溶液 陰極 陽極 ⑵ 、兩個電極的類型： 惰性電極 (鉑、金、石墨 )： ——僅僅導電，不參與反應 活性電極 (除鉑、金外的金屬 )： ——既可以導電、又可以參與電極反應 惰性電極與活性電極 【 思考 2】 形成電解池的條件是什么？ Cu Cu CuCl2溶液 陰極 陽極 C C CuCl2溶液 陰極 陽極 形成電解池的條件 e－ e－ C C CuCl2溶液 ⑴ 與電源相連的兩個電極 ⑵ 電解質溶液或熔化的 電解質 ⑶ 形成閉合回路 陰極 陽極 【 思考 3】 在電解過程中，電子、離子是如何形成閉合回路的？ 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。 （注意：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。 【 思考 4】 電解質溶液導電的實質是什么？ e－ e－ C C CuCl2溶液 陰極 陽極 電解質溶液導電的 實質 對電解質溶液（或熔融態(tài)電解質）通電時， 電子 從電源的 負極 沿導線流入電解池的 陰極 ，電解質的 陽離子 移向 陰極 得電子發(fā)生 還原反應 ；電解質的 陰離子 移向 陽極 失去電子（有的是組成 陽極的金屬原子 失去電子）發(fā)生 氧化反應 ，電子 從電解池的 陽極流出 ，并沿導線流回 電源的正極 。這樣，電流就依靠電解質溶液（或熔融態(tài)電解質）里陰、陽離子的定向移動而通過溶液（或熔融態(tài)電解質），所以電解質溶液（或熔融態(tài)電解質）的 導電過程 ，就是電解質溶液（或熔融態(tài)電解質）的 電解過程。 【 思考 5】 如何書寫電極反應方程式和總方程式？ 通式： 陰極： 氧化劑＋ ne = 還原產物 陽極： 還原劑－ ne = 氧化產物 總電解反應式：陰陽極反應式相加所得的式子（ 考慮電子守恒 ） ６、電極反應式的書寫： （以電解 CuCl2 為例） e－ e－ C C CuCl2溶液 陰極 陽極 陽離子移向陰極放電， 陰離子移向陽極放電 陰極 ： Cu2++2e＝ Cu 還原反應 陽極 ： 2Cl 2e ＝ Cl2 ↑ 氧化反應 總反應式： CuCl2 Cu+Cl2 ↑ 電解 加 CuCl2 變小 【 思考 6】 電解后氯化銅的濃度如何變化？ 【 思考 7】 若要使電解質溶液復原，怎么辦？ 【 思考 8】 什么叫放電？ 陰離子失去電子而陽離子得到電子的過程叫放電。 【 思考 9】 為什么 Cu2+、 Cl放電，而不是 H+和 OH？ 陰離子放電： 與陰離子的還原性的相對強弱有關 陽離子
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