三节电解池电解原理及应用.ppt
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1、第三节 电解池 电解原理及应用,授课人:育明高中 马爱丰,新课标人教版选修四,2010.11.16,五号电池充电器,【视频】,如果郝阿姨的手机电池为锂电池,其放、充电时电极反应式如下,那么放、充电的能量转化形式是什么? 负 极:Li - e- = Li+ 放电 正 极:LiMn2O4 + e- = LiMn2O4- 总反应:Li+LiMn2O4 = Li2Mn2O4,【思考】,阴 极: Li+ + e- = Li 充电 阳 极: LiMn2O4- - e- = LiMn2O4 总反应:Li2Mn2O4 Li+LiMn2O4,1、电解池:把电能转化成化学能的装置叫做电解池或电解槽。,2、电解:使
2、电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。,一、概念,3、电解池构成条件:,电解质溶液,闭合回路,非自发的氧化还原反应,两个能导电的电极,【习题1】,写出用石墨作电极电解下列溶液的电极反应式和化学方程式 (1):CuCl2 (2):Na2SO4 (3):CuSO4 (4):NaCl,2. 阴极:阳离子的放电顺序: Ag+Fe3+Hg2+Cu2+H+(浓度大) Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+(浓度小) Al3+Mg2+Na+ Ca2+K+,电解时电极产物的判断,1. 阳极:阴离子放电的顺序: S2-I-Br-Cl-OH-非还原性含氧酸根F-,【变式1】,以H
3、+、K+、Cu2+、Cl-、NO3-五种离子恰当地组成电解质,按下列要求进行电解。 (1)以碳棒为电极,使电解质质量减少,水量不变进行电解,则可采用的电解质是 (2)以铂片为电极,使电解质质量不变,水量减少进行电解,则可采用的电解质是 (3)以碳棒为阳极,铁棒为阴极,使电解质和水量都减少进行电解,则可采用的电解质是,HCl、 CuCl2,KNO3、 HNO3,Cu(NO3)2 、 KCl,规律,第四类:放氢生碱型: NaCl 活泼金属的无氧酸盐,第二类: 电解水型: Na2SO4 含氧酸、强碱、活泼金属含氧酸盐,第一类:自身分解型: CuCl2 无氧酸、不活泼金属无氧酸盐,第三类:放氧生酸型:
4、 CuSO4 不活泼金属的含氧酸盐,电解原理的应用1氯碱工业,离子交换膜法制烧碱,含有某些含氧酸根杂质的氯化钠,可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图所示。,该电解槽的阳极反应式 是 。 通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因 除去杂质后氢氧化钠溶液从液体出口 (填写“A”或“B”)导出。,2Cl- 2e- = Cl2,放电,促进水的电离,OH-浓度增大,【习题2】,阳离子交换膜的作用,防止Cl2与 NaOH 和 H2反应,A,B,将装置(A)中的惰性电极换成两种活性电极时如装置(B),写出装置(B)的电极反应式。,石墨 石墨 纯铜 铁,
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- 三节 电解池 电解 原理 应用
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