做CuCl2的溶液电解实验.
合集下载
电解CuCl2溶液
—
关注细节
有关电解CuCl2溶液过程中，溶液的pH变化
阴极： Cu2+ + 2e- == Cu
考虑Cu2+的水解，随着电解过程的进行，阴极区的c(Cu2+) 逐渐下降，Cu2+的水解趋势虽有所加强，但溶液中c(H+)仍逐 渐降低，pH增大
阳极： 2Cl- - 2e- == Cl2
考虑电解生成的Cl2溶解在水中，由于Cl2和水反应生成盐 酸和次氯酸的缘故，溶液的pH下降
⑴⑵⑶⑷⑹⑸电写说加能否极明出入解在反CN过ra此应 电程2CO废l方 解中7的2-水程 过，原变处式程产因为理：中生是C过阴，沉r：3+程极溶淀_的_中液_的_离__，的离__子_改p子；_方H_用方值、程石程发阳式墨式生极：或为的___铜：_原__作_；因_为_：；__； 电__极__？________________。__请_简__述__原、因__：____________。______； F不应e阴也增F23能的eH+极将加2+。 还++反 溶消++3若 原2O应 液耗Ce用 剂Hr将 的-大2-石 ，=O=消 导量=7=墨 这2H耗电的-F电 样+2e性HH1极就(++O4，。或不HH同+)能C3=、时u=F使电CeCFCrr极–e32r3+O22，+O+e7+27将-3-2=C-在O还无=rH3氧原F法+- e+化=为在2=+7FC反HCer2r23应O+(+O时产H，生)3 相
浓度、水的电离平衡的移动
总结用惰性电极电解下列电解质的过程中，极区 溶液pH、溶液pH的变化规律
电解质 阴极 阳极 电解总方程式
电解池原理
电解原理及其应用一、电解池原理1、电解CuCl2溶液实验步骤：在装有CuCl2溶液的U型管两端，分别插入碳棒作电极，并接上电流计，接通12 V 的直流电源，形成闭合回路。
把湿润的淀粉碘化钾试纸放在与直流电源正极相连的电极附近，观察U 型管内碳棒、溶液颜色、试纸颜色的变化和电流计指针的偏转情况。
实验现象及分析：与电源的负极相连的碳棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成；与电源的正极相连的碳棒上有气泡产生，并有刺激性气味，发现湿润的淀粉碘化钾试纸变成了蓝色，说明有氯气生成；电流计指针发生偏转，说明有电流通过；溶液的颜色逐渐变浅，说明Cu2+的浓度逐渐减小。
实验注意事项：电解时间不宜太长，避免产生的氯气污染环境，或者可以将蘸有浓NaOH溶液的棉花塞在U型管两端，吸收有毒气体。
小结：CuCl2溶液在通电时发生了化学变化，生成了Cu和Cl2。
2、电解池及电解原理（1）电解：使电流通过电解质溶液或融熔电解质而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
（2）电解池：把电能转化为化学能的装置。
（3）电解池的电极名称：阴极：发生还原反应的电极。
与电源的负极相连的电极；吸引溶液中的阳离子。
阳极：发生氧化反应的电极。
与电源的正极相连的电极，吸引溶液中的阴离子。
（4）电解池的组成：直流电源、电极、电解质溶液或熔融的电解质，用导线连接成闭合电路。
（5）电解池的工作原理：在直流电源的作用下，使电解质溶液中的离子向阴阳两极移动，并在两极发生氧化还原反应。
电解质溶液的导电的过程就是电解过程。
以电解CuCl2溶液为例，通电前，存在两个电离过程：CuCl2=Cu2+＋2Cl - H2O H+ +OH–通电后，阴离子（Cl-、OH-）移向阳极，在阳极上失去电子发生氧化反应；阳离子（Cu2+、H+）移向阴极，在阴极得到电子发生还原反应。
阳极：Cu2+＋2e- = Cu（还原反应）阴极：2Cl--2e-= Cl2↑（氧化反应）总反应式：CuCl2Cu+Cl2↑3、放电顺序（1）放电：离子在电极失去或得到电子，发生氧化还原反应的过程。
电解CuCl2溶液
Cu2+
== Cu + Cl2
关注细节
有关电解CuCl2溶液过程中，溶液的pH变化 阴极： Cu2+ + 2e- == Cu
考虑Cu 考虑Cu2+的水解，随着电解过程的进行，阴极区的c(Cu2+) 水解，随着电解过程的进行，阴极区的c(Cu 逐渐下降， 的水解趋势虽有所加强，但溶液中c(H 逐渐下降，Cu2+的水解趋势虽有所加强，但溶液中c(H+)仍逐 渐降低，pH增大 渐降低，pH增大
电解的应用
电镀池的构造
精炼铜的基本原理
氯碱工业的生产工艺流程
NaCl饱和溶液 +
隔膜 铁网 石墨 隔膜法电解槽
AgNO3
NaBr
用惰性电极电解下列物质一段时间后，加入何种 物质可使电解液恢复到电解以前的状态？ 电解质溶液 Na2SO4 H2SO4 CuSO4 CuCl2 NaCl 加入的物质 H2O H2O CuO CuCl2 HCl
思考：
用Pt电极电解H2SO4、NaOH、Na2SO4等溶 液时，实际的结果就是电解水，请问在这些实验 中加入上述电解质的原因。
阳极： 2Cl- - 2e- == Cl2
考虑电解生成的Cl 溶解在水中 由于Cl 考虑电解生成的Cl2溶解在水中，由于Cl2和水反应生成盐 在水中， 酸和次氯酸的缘故，溶液的pH下降 酸和次氯酸的缘故，溶液的pH下降
用惰性电极与金属电极的组合进行电解实验的研究
实验5-1
用Cu作阴极、C作阳极，电解硫酸溶液
形成推论： 形成推论：
阴极：
Ag+ > Cu2+ > H+ > Fe2+ > Zn2+ > H2O > Mg2+ > Na+ Al3+ >
2021_2022学年新教材高中化学第四章化学反应与电能第二节第1课时电解原理课件新人教版选择性必修
【解题指南】解答本题要特别注意以下两点： (1)当 K1 和 K2 两个开关变换时，注意阴阳极的变换。 (2)解题时，需要仔细观察图示，从而确定电极反应式的书写。
【解析】(1)电解水生成氢气和氧气，氧气在阳极生成，氢气在阴极生成，则应连
接 K1，产生 H2 的电极方程式为 2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－；(3)电极 3 可分别连接 K1
关键能力·合作学习
知识点一 电解原理 1．电解池的工作原理 接通外界电源后，电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极，经过阴、阳离子 的定向移动形成内电路，再从电解池的阳极流出，并沿导线流回电源的正极，如 图所示。
2．电解池的阴、阳极的判断方法
3．电解时电极产物的判断
注意阳极上放电顺序，活性电极放电顺序在阳离子前面，分析题目时要 理清放电顺序。
和 K2，(1)中电极 3 发生 Ni(OH)2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O，消耗电极 1 产生的 OH－，
(2)中电极 3 发生 NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－，补充电极 2 消耗的 OH－，实现
NiOOH
Ni(OH)2 的转化，且可循环使用。
答案：(1)K1 2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ (3)(1)中电极 3 发生 Ni(OH)2－e－＋OH－
【思维建模】解答有关氧化还原反应概念问题的思维流程如下：
【解析】选 D。b 与电源负极相连，b 为阴极，阴极上发生还原反应，A 项错误； 该装置是电解池，将电能转化为化学能，B 项错误；电解池中，阳离子(Cu2＋)向阴 极(b 极)移动，C 项错误；a 为阳极，若 a 为 Cu，属于活性电极，则阳极反应为 Cu－2e－===Cu2＋，D 项正确。
O2↑可知电路中转移电子的物质的量为2 mol。
做CuCl2的溶液电解实验.
电解
2H2 + O2 2H2 + O2 2H2 + O2
电解NaOH溶液 PH值增大
电解
电解Na2SO4溶液 PH值不变
电解
溶质不变，实际上是电解水.水中加酸碱盐， 是为了加快电解速率（不是催化剂）.
6、电解液的PH值变化:根据电解产物判断
有氢生成碱,有氧生成酸; 都有浓度大,都无浓度小.
⑶电解CuCl2溶液
CuCl2
电解
PH值难说，需同时考虑 Cu2+水解和Cl2的额溶解
Cu＋Cl2 ↑
电解 2+ Cu ＋2Cl
Cu＋Cl2 ↑
电解盐酸 PH值增大 2HCl
电解
H2↑ ＋Cl2↑
电解 + 2H ＋2Cl
H2↑＋Cl2 ↑
溶剂不变，实际上是电解溶质
⑷电解稀H2SO4 PH值减小
2H2O 2H2O 2H2O
阳极
e－
阴极
⑴阴极
A.阴极材料(金属或石墨)总是受到保护 B.阳离子得电子顺序—金属活动顺序表的反表 K+ <Ca2+ < Na+ < Sn2+ < Pb2+ < < < Cu2+ < Hg2+ < Ag+ < Pt2+ < Au3+ Mg2+ Al3+<
++ (H (H ) ) < Zn2+ < Fe2+
+
电解 2Cl
2NH3↑ +H2↑ +Cl2
NH4+ > H+
由电解CuCl2溶液试验的现象引发对离子放电顺序的探究
收集证据
阴极：碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。
阳极：生成有刺激性气味、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体
Cu2+比H+易得电子，Cl-比OH-易失电子
解释与结论
结论：两极产物
阴极——铜阳极——氯气
Cu2+比H+易得电子，Cl-比OH-易失电子
解释：通电前，Cu2+和Cl－在溶液里自由运动；通电后，在电场的作用下，带负电的Cl－移向阳极，并失去电子被氧化成氯原子，进而结合成Cl2放出，带正电的Cu2+移向阴极，并得到电子被还原成铜原子，覆盖在阴极上。
若有H2生成，收集的气体应该能点燃或点燃能听到轻微的爆鸣声；若有铜生成，铜可能附在炭棒上或成沉淀；阴极若有Cl2生成，则能使碘化钾淀粉试纸变蓝色，若有O2生成，则能使带火星的木条复燃。
制订计划
分给各小组：U学生型管、两根炭棒电极、导线、电源、碘化钾淀粉试纸、木条等
进行实验
分组进行实验，并记录好实验现象
由电解CuCl2溶液实验的现象引发对离子放电顺序的探究
探究环节
对探究的思考
思考的结果
提出问题
1.CuCl2溶液中存在有哪些离子？2.若用石墨作电极电解,这些离子会向哪极移动？在两极上可能会看到什么现象？产生这现象的原因是什么？
溶液中可能存在的离子：
Cu2＋、Cl－、H+、OH－
移向阳极的：、Cl－、OH－
移向阴极的：、H+、Cu2＋
可能有H2、Cu、Cl2、O2生成
猜想与假设
1.阴极上可能有H2、（气泡）和红色的Cu
阳极上可能有Cl2、O2生成
2.可能阴极上只看到有Cu析出说明溶液中Cu2+比H+易得电子。反之是H+比Cu2+易得到电子
阴极：碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。
阳极：生成有刺激性气味、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体
Cu2+比H+易得电子，Cl-比OH-易失电子
解释与结论
结论：两极产物
阴极——铜阳极——氯气
Cu2+比H+易得电子，Cl-比OH-易失电子
解释：通电前，Cu2+和Cl－在溶液里自由运动；通电后，在电场的作用下，带负电的Cl－移向阳极，并失去电子被氧化成氯原子，进而结合成Cl2放出，带正电的Cu2+移向阴极，并得到电子被还原成铜原子，覆盖在阴极上。
若有H2生成，收集的气体应该能点燃或点燃能听到轻微的爆鸣声；若有铜生成，铜可能附在炭棒上或成沉淀；阴极若有Cl2生成，则能使碘化钾淀粉试纸变蓝色，若有O2生成，则能使带火星的木条复燃。
制订计划
分给各小组：U学生型管、两根炭棒电极、导线、电源、碘化钾淀粉试纸、木条等
进行实验
分组进行实验，并记录好实验现象
由电解CuCl2溶液实验的现象引发对离子放电顺序的探究
探究环节
对探究的思考
思考的结果
提出问题
1.CuCl2溶液中存在有哪些离子？2.若用石墨作电极电解,这些离子会向哪极移动？在两极上可能会看到什么现象？产生这现象的原因是什么？
溶液中可能存在的离子：
Cu2＋、Cl－、H+、OH－
移向阳极的：、Cl－、OH－
移向阴极的：、H+、Cu2＋
可能有H2、Cu、Cl2、O2生成
猜想与假设
1.阴极上可能有H2、（气泡）和红色的Cu
阳极上可能有Cl2、O2生成
2.可能阴极上只看到有Cu析出说明溶液中Cu2+比H+易得电子。反之是H+比Cu2+易得到电子
氯化铜溶液的电化学伏安行为研究
Abstract: Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｖｏｌｔａｍｍｅｔｒｉｃ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｖａｒｉｏｕｓ ｆｉｅｌｄｓ． Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ ｉｓ ａｎ ｉｒｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｔｈｅ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ ｉｏｎ ｉｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｓ １０－５ｃｍ２／ｓ． Ｔｈｅ ｎｅｗｌｙ ｆｏｒｍｅｄ ｍｅｔａｌ ｃｏｐｐｅｒ ｈａｓ ａ ｓｔｒｏｎｇ ａｄｈｅｓｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ， ａｎｄ ａ ｓｔｒｏｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｓ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｙｃｌｉｃ ｖｏｌｔａｍｍｅｔｒｙ ｃｕｒｖｅ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｒｏｔａｔｉｎｇ ｄｉｓｋ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ． Keywords: Ｃｏｐｐｅｒ ｃｈｌｏｒｉｄｅ； Ｒｏｔａｔｉｎｇ ｄｉｓｃ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ； Ｖｏｌｔａｍｍｅｔｒｉｃ Ｂｅｈａｖｉｏｒ
图 3 图 2（a）和（b）中 v1/2 和峰值电流密度的关系
根据 Randles-Sevcik 方程可以计算铜离子在溶液中 的扩散系数，分别为 7.41×10-5cm2/s，1.0×10-5cm2/s。以 上计算结果表明，铜离子在溶液中的扩散系数在 10-5cm2/s 数量级。
（3）
式中， 代表氧化峰的峰值电位， 代表氧化峰的峰
实验室分别配置 100ml 不同浓度的 CuCl2 溶液用于电 化学实验研究，为防止铜离子沉淀，采用稀盐酸将 CuCl2 溶液的 pH 值调整至 2。采用 CHI760E 电化学工作站进行 电化学测试，参比电极为 Ag/AgCl，碳棒为对电极，工作 电极为玻碳电极。循环伏安曲线的扫描速率范围为 5mV/ s~500mV/s，采用旋转盘电极装置（RRDE，泰州科瑞特分 析仪器有限公司）进行旋转盘电极实验。所有电化学测试均 在室温下进行。本文的实验装置图及所用电极的实物照片见 图 1。
图 3 图 2（a）和（b）中 v1/2 和峰值电流密度的关系
根据 Randles-Sevcik 方程可以计算铜离子在溶液中 的扩散系数，分别为 7.41×10-5cm2/s，1.0×10-5cm2/s。以 上计算结果表明，铜离子在溶液中的扩散系数在 10-5cm2/s 数量级。
（3）
式中， 代表氧化峰的峰值电位， 代表氧化峰的峰
实验室分别配置 100ml 不同浓度的 CuCl2 溶液用于电 化学实验研究，为防止铜离子沉淀，采用稀盐酸将 CuCl2 溶液的 pH 值调整至 2。采用 CHI760E 电化学工作站进行 电化学测试，参比电极为 Ag/AgCl，碳棒为对电极，工作 电极为玻碳电极。循环伏安曲线的扫描速率范围为 5mV/ s~500mV/s，采用旋转盘电极装置（RRDE，泰州科瑞特分 析仪器有限公司）进行旋转盘电极实验。所有电化学测试均 在室温下进行。本文的实验装置图及所用电极的实物照片见 图 1。
电解CuCl2
在阴极的金属表面均匀的涂上了阳极的金属，起保护作用 锌是阳极(镀层），铜是阴极（镀件），该池为电镀池
第八组：电解CuSO4
粗铜（含铁银）电极
精铜电极
1两极的现象：阴极析出紫红色的铜，阳极析出绿色物质
两极的反应：阴极：Cu2++2e-=Cu , 阳极：Cu-2e-=Cu2+
2。CuSO4 的浓度是否改变？为什么？ 不改变，由反应式可知
原电池、电解池的联系
(升价) (降价)
(升价) (降价)
还原剂 + 氧化剂
负极
正极
还原产物 + 氧化产物
阳极
阴极
原电池、电解池的区别
正极(positive electrode) 负极(negative electrode)
对外电路电子而言
阳极 (anode) 阴极（cathode)
对内电路离子而言
正极(positive electrode) 阳极 (anode) 负极(negative electrode) 阴极（cathode)
对外电路电子而言
对内电路离子而言
负极
e Zn
阳极
e 正极
e－
Cu
a
阴极
阴极
+
e b
阳极
H2SO4
液体
电解液中含有K+、Cl —、SO42—、 OH — （少量）、 Cu2+、H+（少量），
Fe-2e-= Fe2+ 阳极泥（银）
3。该池有何特点？在工业上有何应用。 特点：同种元素得失电子 应用：粗铜制精铜（电解精炼）
淡盐水
氯碱工业（离子膜法）
Cl2
+
H2
第八组：电解CuSO4
粗铜（含铁银）电极
精铜电极
1两极的现象：阴极析出紫红色的铜，阳极析出绿色物质
两极的反应：阴极：Cu2++2e-=Cu , 阳极：Cu-2e-=Cu2+
2。CuSO4 的浓度是否改变？为什么？ 不改变，由反应式可知
原电池、电解池的联系
(升价) (降价)
(升价) (降价)
还原剂 + 氧化剂
负极
正极
还原产物 + 氧化产物
阳极
阴极
原电池、电解池的区别
正极(positive electrode) 负极(negative electrode)
对外电路电子而言
阳极 (anode) 阴极（cathode)
对内电路离子而言
正极(positive electrode) 阳极 (anode) 负极(negative electrode) 阴极（cathode)
对外电路电子而言
对内电路离子而言
负极
e Zn
阳极
e 正极
e－
Cu
a
阴极
阴极
+
e b
阳极
H2SO4
液体
电解液中含有K+、Cl —、SO42—、 OH — （少量）、 Cu2+、H+（少量），
Fe-2e-= Fe2+ 阳极泥（银）
3。该池有何特点？在工业上有何应用。 特点：同种元素得失电子 应用：粗铜制精铜（电解精炼）
淡盐水
氯碱工业（离子膜法）
Cl2
+
H2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
做CuCl2的溶液电解实验
阅读“电解的原理”，解释现象
e阳极
阴
e阴极
阳 C
C
CuCl2溶液
相 氧化反应
Cl - OH -
还原反应
Cu2+ H+
吸 2Cl- －2e- = Cl2↑
Cu2& 电解 Cu＋Cl2 ↑
一、电解的原理 1、电解的定义：
借助于电流引起氧化还原反应的过程
4Na+ + 4OH- 电解 4Na + O2↑ + H2O↑
4、用铜电极电解Na2SO4溶液
阴极： 2H+ +2e—=H2↑ 阳极： Cu + 2e- =Cu2 + Cu +2H2O 电解 Cu(OH)2 + H2
不是电解水，否则H2～H2O!
2H2O 电解 2H2 + O2
G
Zn 盐桥 Cu
CuCl2 电解 Cu＋Cl2 ↑
Cu2+＋2Cl- 电解 Cu＋Cl2 ↑
电解盐酸 PH值增大 2HCl 电解 H2↑ ＋Cl2↑ 2H+＋2Cl- 电解 H2↑＋Cl2 ↑
溶剂不变，实际上是电解溶质
⑷电解稀H2SO4 PH值减小
2H2O 电解 2H2 + O2
电解NaOH溶液 PH值增大
2H2O 电解 2H2 + O2
Zn2+
Cu2+
硫SO酸42-锌Cl- 硫Zn2酸+ 铜K +
倒置的U形管是盐桥,管内装满饱和KCl 溶液和3%的琼脂凝聚而成。作用是:离 子定向移动，两边溶液呈电中性，反应 继续进行，电流不断流通。
⑴电解的内因是自由离子，外因是直流电，
现象是两极有化学反应发生，实质是氧化
还原反应
说 ⑵电解质溶液的电解过程就是导电过程
明 ⑶电解是最强的反应条件（任何电解质
均能电解；2HF
H2+F2)
⑷电解质溶液导电与金属导电的原理不同
（自由离子、电子；物理、化学变化）
⑸电解质吸收电能发生氧化还原反应
2、电解池（槽）： 借助于电流引起氧化还原反应的装置
⑵电解CuSO4溶液 PH值减小
电极反应式：阴 阳极 极： ：4COu 2H 24ee C2uH2O O2
总反应式： 2CuSO4 + 2H2O 电解 2Cu + O2 + 2H2SO4
2Cu2+ + 2H2O 电解 2Cu + O2 + 4H+
溶质、溶剂均发生电解反应
⑶电解CuCl2溶液
PH值难说，需同时考虑 Cu2+水解和Cl2的额溶解
< Sn2+ < Pb2+ < Cu2+ < Hg2+ < Ag+ < Pt2+ < Au3+
⑵阳极 A.阳极材料是惰性电极时(C、Pt、Au、Ti等) 阴离子失电子
S2- >I- > Br- > Cl- >简OH单->离N子O3先-> SO42- > F-
B.阳极是活泼电极时：电极本身被氧化，溶液 中的离子不放电
反接电源的正负极仍然电解CuCl2溶液
5、电解反应方程式的书写
⑴电解NaCl溶液 PH值增大
电极反应式：阴 阳极 极： ：22 CHl22ee
H2 Cl2
总反应式：2NaCl+2H2O 电解 H2+Cl2+2NaOH
2Cl- +2H2O 电解 H2+Cl2+2OH-
溶质、溶剂均发生电解反应
⑴直流电源
构 ⑵阴阳两极：由电源的正、负极决定， 与电极材料无关
成 ⑶电解质溶液：离子浓度大，极板面积大
且间距小，则外电阻小，导电性强
条 =IR+Ir
ε活动性相差大，电动势大
件 离子 浓度 大，内电阻小
I↑腐蚀速率↑
R=ρ L S
3、电解反应的表示方法
⑴电极反应式 阴极： Cu2+ + 2e- = Cu
阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2↑ ⑵总反应式 CuCl2 电解 Cu＋Cl2 ↑
或：Cu2+＋2Cl- 电解 Cu＋Cl2 ↑
4、放电顺序
e－
e－
⑴阴极
阳极
阴极
A.阴极材料(金属或石墨)总是受到保护
B.阳离子得电子顺序—金属活动顺序表的反表
K+ <Ca2+ < Na+ < Mg2+ < Al3+<((HH++)) < Zn2+ < Fe2+
CuCl2溶液：CuCl2 KNO3溶液： H2O CuSO4溶液： CuO Cu2O Cu(OH)2
CuCO3 Cu2(OH)2CO3 ）
思考题
1、用石墨电极电解NH4Cl溶液
阴极： 2NH4++2e—=2NH3↑ +H2↑ 阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2↑ 2NH4+ + 2Cl- 电解 2NH3↑ +H2↑ +Cl2
电解Na2SO4溶液 PH值不变
2H2O 电解 2H2 + O2
溶质不变，实际上是电解水.水中加酸碱盐， 是为了加快电解速率（不是催化剂）.
6、电解液的PH值变化:根据电解产物判断
有氢生成碱,有氧生成酸; 都有浓度大,都无浓度小.
7、使电解后的溶液恢复原状的方法
NaCl溶液： HCl 盐酸 AgNO3溶液：Ag2O AgOH
NH4+ > H+
2、用石墨电极电解Na2SO3溶液
阴极： 2H+ +2e—=H2↑
阳极： SO32- - 2e- +H2O = SO42- +
2H+ SO32- +H2O
电解
SO42- +H2↑
SO32- > OH－
3、用石墨电极电解熔融NaOH
阴极： Na+ + e— = Na
阳极： 4OH- - 4e- = O2 ↑ + 2H2O ↑
阅读“电解的原理”，解释现象
e阳极
阴
e阴极
阳 C
C
CuCl2溶液
相 氧化反应
Cl - OH -
还原反应
Cu2+ H+
吸 2Cl- －2e- = Cl2↑
Cu2& 电解 Cu＋Cl2 ↑
一、电解的原理 1、电解的定义：
借助于电流引起氧化还原反应的过程
4Na+ + 4OH- 电解 4Na + O2↑ + H2O↑
4、用铜电极电解Na2SO4溶液
阴极： 2H+ +2e—=H2↑ 阳极： Cu + 2e- =Cu2 + Cu +2H2O 电解 Cu(OH)2 + H2
不是电解水，否则H2～H2O!
2H2O 电解 2H2 + O2
G
Zn 盐桥 Cu
CuCl2 电解 Cu＋Cl2 ↑
Cu2+＋2Cl- 电解 Cu＋Cl2 ↑
电解盐酸 PH值增大 2HCl 电解 H2↑ ＋Cl2↑ 2H+＋2Cl- 电解 H2↑＋Cl2 ↑
溶剂不变，实际上是电解溶质
⑷电解稀H2SO4 PH值减小
2H2O 电解 2H2 + O2
电解NaOH溶液 PH值增大
2H2O 电解 2H2 + O2
Zn2+
Cu2+
硫SO酸42-锌Cl- 硫Zn2酸+ 铜K +
倒置的U形管是盐桥,管内装满饱和KCl 溶液和3%的琼脂凝聚而成。作用是:离 子定向移动，两边溶液呈电中性，反应 继续进行，电流不断流通。
⑴电解的内因是自由离子，外因是直流电，
现象是两极有化学反应发生，实质是氧化
还原反应
说 ⑵电解质溶液的电解过程就是导电过程
明 ⑶电解是最强的反应条件（任何电解质
均能电解；2HF
H2+F2)
⑷电解质溶液导电与金属导电的原理不同
（自由离子、电子；物理、化学变化）
⑸电解质吸收电能发生氧化还原反应
2、电解池（槽）： 借助于电流引起氧化还原反应的装置
⑵电解CuSO4溶液 PH值减小
电极反应式：阴 阳极 极： ：4COu 2H 24ee C2uH2O O2
总反应式： 2CuSO4 + 2H2O 电解 2Cu + O2 + 2H2SO4
2Cu2+ + 2H2O 电解 2Cu + O2 + 4H+
溶质、溶剂均发生电解反应
⑶电解CuCl2溶液
PH值难说，需同时考虑 Cu2+水解和Cl2的额溶解
< Sn2+ < Pb2+ < Cu2+ < Hg2+ < Ag+ < Pt2+ < Au3+
⑵阳极 A.阳极材料是惰性电极时(C、Pt、Au、Ti等) 阴离子失电子
S2- >I- > Br- > Cl- >简OH单->离N子O3先-> SO42- > F-
B.阳极是活泼电极时：电极本身被氧化，溶液 中的离子不放电
反接电源的正负极仍然电解CuCl2溶液
5、电解反应方程式的书写
⑴电解NaCl溶液 PH值增大
电极反应式：阴 阳极 极： ：22 CHl22ee
H2 Cl2
总反应式：2NaCl+2H2O 电解 H2+Cl2+2NaOH
2Cl- +2H2O 电解 H2+Cl2+2OH-
溶质、溶剂均发生电解反应
⑴直流电源
构 ⑵阴阳两极：由电源的正、负极决定， 与电极材料无关
成 ⑶电解质溶液：离子浓度大，极板面积大
且间距小，则外电阻小，导电性强
条 =IR+Ir
ε活动性相差大，电动势大
件 离子 浓度 大，内电阻小
I↑腐蚀速率↑
R=ρ L S
3、电解反应的表示方法
⑴电极反应式 阴极： Cu2+ + 2e- = Cu
阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2↑ ⑵总反应式 CuCl2 电解 Cu＋Cl2 ↑
或：Cu2+＋2Cl- 电解 Cu＋Cl2 ↑
4、放电顺序
e－
e－
⑴阴极
阳极
阴极
A.阴极材料(金属或石墨)总是受到保护
B.阳离子得电子顺序—金属活动顺序表的反表
K+ <Ca2+ < Na+ < Mg2+ < Al3+<((HH++)) < Zn2+ < Fe2+
CuCl2溶液：CuCl2 KNO3溶液： H2O CuSO4溶液： CuO Cu2O Cu(OH)2
CuCO3 Cu2(OH)2CO3 ）
思考题
1、用石墨电极电解NH4Cl溶液
阴极： 2NH4++2e—=2NH3↑ +H2↑ 阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2↑ 2NH4+ + 2Cl- 电解 2NH3↑ +H2↑ +Cl2
电解Na2SO4溶液 PH值不变
2H2O 电解 2H2 + O2
溶质不变，实际上是电解水.水中加酸碱盐， 是为了加快电解速率（不是催化剂）.
6、电解液的PH值变化:根据电解产物判断
有氢生成碱,有氧生成酸; 都有浓度大,都无浓度小.
7、使电解后的溶液恢复原状的方法
NaCl溶液： HCl 盐酸 AgNO3溶液：Ag2O AgOH
NH4+ > H+
2、用石墨电极电解Na2SO3溶液
阴极： 2H+ +2e—=H2↑
阳极： SO32- - 2e- +H2O = SO42- +
2H+ SO32- +H2O
电解
SO42- +H2↑
SO32- > OH－
3、用石墨电极电解熔融NaOH
阴极： Na+ + e— = Na
阳极： 4OH- - 4e- = O2 ↑ + 2H2O ↑