《《電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能》課件(蘇教版必修2).ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能》課件(蘇教版必修2).ppt(23頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,第三單元 化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化 第三課時(shí),電解反應(yīng)實(shí)例,電解H2O制H2和O2,H2O,H2、O2,電解飽和食鹽水制H2和Cl2和NaOH,H2、Cl2、NaOH,NaCl、H2O,電解NaCl制Cl2和Na,NaCl,Na 、Cl2,電解Al2O3制Al,Al2O3,Al、O2,1、電解飽和食鹽水反應(yīng)原理,思考: (1)電解池的兩極各產(chǎn)生什么現(xiàn)象?若在兩極附近均滴加酚酞試液,會(huì)有什么現(xiàn)象? (2)怎樣初步檢驗(yàn)兩極產(chǎn)物的生成? (3)分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。,左邊陽極,右邊陰極,(1)電解食鹽水,有氣泡產(chǎn)生,使?jié)駶櫟牡矸跭I溶液變藍(lán),有氣泡產(chǎn)生,滴加酚酞溶液變紅,2Cl--
2、2e- =Cl2,2H++2e- =H2,被氧化,被還原,一、電解原理,1、原理:,在直流電的作用下,電解質(zhì)在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)的過程。,2、電解池 (1)定義: (2)構(gòu)成條件:,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置,直流電源陰陽兩極電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì),陽極(+)(與電源正極相連)--氧化反應(yīng)----(失電子) 陰極(-)(與電源負(fù)極相連)--還原反應(yīng)-----(得電子),3、電極確定:,諧音:兩只羊,,6.放電順序,陰離子失去電子或陽離子得到電子的過程叫放電。放電的順序取決于離子的本性,也與離子濃度和電極材料有關(guān)。,5.電極反應(yīng)和總反應(yīng),4.電子的流向和電流的流向,電子的流向:,
3、電源負(fù)極電解池陰極 電解池陽極電源正極,離子的流向:陰離子向陽極移動(dòng), 陽離子向陰極移動(dòng)。,,離子的放電順序:,(1)在陰極上,陽離子放電順序:,Ag+、Cu2+、H+(酸)、Fe2+、Zn2+、 H+(水)、 Al3+、Mg2+、 Na+,,放電由易到難,(2)在陽極上,陰離子放電順序:,陽極材料(活潑金屬) 、 S2、I、Br、Cl、OH、 NO3、SO42、F,,放電由易到難,(3)陰極材料不參與反應(yīng),陽極材料為活潑金屬(如Ag、Hg、Cu、Fe、Zn )時(shí),則為陽極材料失去電子而溶解),例:電解氯化銅溶液(P41-42),電解氯化銅:P41-42,有氣泡產(chǎn)生,使?jié)駶櫟牡矸跭
4、I溶液變藍(lán),顏色加深,碳棒上有紅色物質(zhì)生成,2Cl--2e- =Cl2,Cu2++2e- =Cu,被氧化,被還原,,電極反應(yīng)確定:,電解氯化銅溶液:,解題步驟:,1、寫出電離方程式: CuCl2==Cu2++2Cl- H2O==H++OH-,2、寫出向陰、陽極移動(dòng)的離子并確定放電離子: 陰極: Cu2+、 H+ 陽極:Cl- 、 OH-,分析電解反應(yīng)的一般思路:,明確溶液中存在哪些離子,根據(jù)陽極氧化,陰極還原分析得出產(chǎn)物,陰陽兩極附近有哪些離子,,,熔融氯化鈉與氯化鈉水溶液的電解,在熔融氯化鈉中存在 離子。 通電前, Na+ Cl- 在 __________運(yùn)動(dòng)。 通電后, Na
5、+向__ 極(與電源____相連)移動(dòng),Cl-向___極(與電源____相連)移動(dòng)。 電子從電源負(fù)極流向_________極,電極反應(yīng)為__________,發(fā)生_______反應(yīng)。 電子從電解池陽極流向_______極,電極反應(yīng)為__________,發(fā)生_______反應(yīng)。 總反應(yīng)為_______________________。,陰,無規(guī)則自由,負(fù)極,陽,正極,電解池陰,2NaCl 2Na +Cl2,氧化,還原,電源正,2Na++ 2e- == 2Na,2Cl -2e-==Cl2,1、熔融氯化鈉 的電解,Na+ 、Cl-,熔融氯化鈉與氯化鈉水溶液的電解,在氯化鈉水溶液中存在: _
6、_________ 等離子。通電后, Na+、 H+向__ 極(與電源____相連)移動(dòng),Cl- 、OH-向___極(與電源____相連)移動(dòng)。電子從電源負(fù)極流向_________極,在陰極上水電離出的H+先得電子,電極反應(yīng)為__________,發(fā)生_______反應(yīng)。 電子從電解池陽極流向_______極,在陽極上Cl-先失去電子,電極反應(yīng)為 __________,發(fā)生_______反應(yīng)??偡磻?yīng)為_______________________。,陰,Na+ 、 Cl-、H+、OH-,負(fù)極,陽,正極,電解池陰,2NaCl +2H2O 2NaOH +Cl2+H2,氧化,還原,電源正,
7、2H++ 2e- == H2,2Cl -2e-==Cl2,2、氯化鈉水溶液 的電解,在下列金屬單質(zhì)中,不可以由它們鹽的水溶液來制備的是( ) A、銀 B、銅 C、鎂 D、鈉,CD,對(duì)于陽極材料為活潑金屬,一般是陽極材料失去電子而溶解。(如銅的電解精煉和電鍍),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(zhì)(如鋅、鐵、鎳、銀、金等),這種粗銅的導(dǎo)電性遠(yuǎn)不能滿足電氣工業(yè)的要求,如果用以制電線,就會(huì)大大降低電線的導(dǎo)電能力。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。,粗銅 含雜質(zhì)(Zn Fe Ni Ag Au 等),請(qǐng)注意記筆記喲!,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(zhì)(
8、如鋅、鐵、鎳、銀、金等),這種粗銅的導(dǎo)電性遠(yuǎn)不能滿足電氣工業(yè)的要求,如果用以制電線,就會(huì)大大降低電線的導(dǎo)電能力。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。,粗銅 含雜質(zhì)(Zn Fe Ni Ag Au 等),陽極:,Zn Zn2+2e- Fe Fe2+2e- Ni Ni2+2e- Cu Cu2+2e-,Zn Fe Ni CuAg Au,陰極 Cu2+ + 2e- Cu ( 比Cu活潑的金屬離子 Zn2+、 Fe2+ 、 Ni2+留在溶液中),,陽極泥,問:電解完后,CuSO4溶液的濃度有何變化?,,8、電解的應(yīng)用,(1)電鍍:應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一 層其它金屬或合金,在鐵制品上鍍銅:陽極銅
9、 陰極鐵制品 電鍍液CuSO4溶液 陰極:Cu2+2eCu 陽極:Cu2eCu2+,電鍍材料的選擇: 陰極鍍件 陽極鍍層金屬 電鍍液含有鍍層金屬離子的溶液,溶液中CuSO4的濃度保持不變或變小,,小結(jié) 有無外加電源是判斷原電池和電解池的重要依據(jù)。,原電池,電解池,正極 負(fù)極,電極名稱,陽極 陰極,電極確定,由電極材料決定,較活潑的是負(fù)極,較不活潑的是正極,接電源正極為陽極, 接電源負(fù)極為陰極,電子流向,負(fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流入正極,由電源負(fù)極流入陰極,再由陽極流回正極,電極反應(yīng)性 質(zhì),負(fù)極----氧化反應(yīng)正極----還原反應(yīng),陽極----氧化反應(yīng)陰極----還原反應(yīng),能量轉(zhuǎn)變,化學(xué)能轉(zhuǎn)成電能,電能轉(zhuǎn)為化學(xué)能,裝置特點(diǎn),無外接電源,有外接直流電源,有外接直流電源,相似之處,均能發(fā)生氧化還原反應(yīng),且同一裝置中兩個(gè)電極上的電子得失總數(shù)相等,在銅的精煉過程 中,下列說法錯(cuò)誤的是( ) A、陽極是粗銅,其中的鋅、鐵等雜質(zhì)均失電子被氧化 B、陰極上首先析出銅 C、粗銅不斷溶解 D、電解溶液為硫酸酸化的硫酸銅溶液,D,,作業(yè),1、閱讀教材內(nèi)容,掌握離子放電順序,了解電解原理的應(yīng)用。 2、書面作業(yè):P43 1(2) P52 7,