高考山西省晋中市介休一中《电解原理及其工业应用》30【优秀课件】
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化学课件《电解原理及应用》优秀ppt 人教版
85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]
《电解的原理》课件.ppt
阴极反应：2H+ + 2e- = H2↑
NaCl溶液
总的方程式： 电解 2NaCl + 2H2O == 2NaOH + H2↑+ Cl2 ↑
结论：用惰性电极电解活泼金属的无氧酸
盐，溶质、溶剂同时消耗、
电解的结果生成碱，电解后溶液的 PH增大。
电解质复原加 HCl 。
★小结：
书写注意事项： 一、看电极材料； 二、看离子的放电顺序 三、写出两极上的电极反应 四、合并两个电极反应式得出电解反应总 化学反应方程式或者离子方程式（注意电 子守恒）
练一练
写出以铂为电极电解下列溶液的电极反应 方程式和总反应方程式：
HCl溶液、 熔化的MgCl2 、 稀H2SO4溶液、 MgCl2 和CuSO4混合溶液
巩固提高：
1、判断
（1）电解、电离均需要通电才能实现（ × ）
√ （2）电解质溶液导电过程就是电解过程( ）
（3）原电池的正极和电解池的阳极均发生氧化
第三节 电解池
南郑中学 施学军
复习： 想一想：构成原电
池的条件是什么?
1、原电池： 将化学能转变为电能的装置。
负极 (Zn)：Zn－2e－＝Zn2+
(氧化反应)
正极 (C)： Cu2+ +2e－＝Cu
(还原反应)
e－
e－
Zn
C
CuSO4溶液
2、构成原电池的条件：
⑴、有两个活动性不同的电极 ⑵、具有电解质溶液 ⑶、形成闭合回路 （4）、能自发进行氧化还原反应
引起氧化还原反应的过程。
2、电解池：电能转化为化学能的装置
3、形成电解池的条件
e－
⑴、与电源相连的两个电极 阴极
《电解原理的应用》PPT课件
Cl2 Cl2+2OH— = Cl— +ClO — +H2O
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8
电解原理的应用
应用二 电解饱和食盐水（氯碱工业的基础）
写出对应的电极反应和总反应 阳极：2Cl— - 2e— = Cl2↑ 阴极：2H++2e— = H2↑ 总反应： 2Cl— + 2H2O 电解 Cl2↑+ H2↑+2OH—
，阴极
；
（3）由Cr2O72— 转化为Cr3+ 的离子方程式为_______________
（3）6Fe2++Cr2O72— + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ +7H2O
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27
拓展与延伸 电化学方法处理污水
铬是一种用途广泛的化工原料，但六价铬具有强烈的
致癌作用，且又是一种严重的污染物。工业上为了处理含
Na2SO4溶液
Na2SO4溶液
（4）若c改为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接 电源继续电解，除了电极上看到的气泡外，另一明显的现象为：______
（4）白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色
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14
思考与讨论
图中的铁棒上析出铜，而铁的质量不变
Fe C
Fe Cu
Fe Cu
Fe
色沉淀。
已知两极材料分别为石墨和铁：
（1）a极材料为 Fe ，电极反应式为_F_e_－___2_e_=_F__e_2_+
石墨
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10
拓展与延伸 电解法制备Fe(OH)2
由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶
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8
电解原理的应用
应用二 电解饱和食盐水（氯碱工业的基础）
写出对应的电极反应和总反应 阳极：2Cl— - 2e— = Cl2↑ 阴极：2H++2e— = H2↑ 总反应： 2Cl— + 2H2O 电解 Cl2↑+ H2↑+2OH—
，阴极
；
（3）由Cr2O72— 转化为Cr3+ 的离子方程式为_______________
（3）6Fe2++Cr2O72— + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ +7H2O
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27
拓展与延伸 电化学方法处理污水
铬是一种用途广泛的化工原料，但六价铬具有强烈的
致癌作用，且又是一种严重的污染物。工业上为了处理含
Na2SO4溶液
Na2SO4溶液
（4）若c改为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接 电源继续电解，除了电极上看到的气泡外，另一明显的现象为：______
（4）白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色
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14
思考与讨论
图中的铁棒上析出铜，而铁的质量不变
Fe C
Fe Cu
Fe Cu
Fe
色沉淀。
已知两极材料分别为石墨和铁：
（1）a极材料为 Fe ，电极反应式为_F_e_－___2_e_=_F__e_2_+
石墨
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10
拓展与延伸 电解法制备Fe(OH)2
由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶
电解原理的应用 PPT
三种溶液；均以Pt作电极，将它们串联在一起电解一定
时间，测得电极增重总和2.8 g，这时产生的有色气体与
无色气体的物质的量之比为
()
A．4∶1
B．1∶1
C．4∶3
D．3∶4
[解析] 串联电路中，相同时间内各电极得或失的电子的 物质的量相同，各电极上放出气体的物质的量之比为定 值．不必注意电极增重是多少．只要判断出生成何种气 体及生成该气体一定物质的量所得失电子的物质的量， 就可以通过得失电子守恒，判断气体体积之比，第一个 烧杯中放出Cl2，第二个烧杯中放出Cl2和H2，第三个烧 杯中放出O2.在有1 mol电子转移时，分别是0.5 mol、0.5
[特别关注] 电解的计算
首先正确书写电极反应式(要特别注意阳极材料)； 其次注意溶液中多种离子共存时，要根据离子放电顺序 确定离子放电的先后； 最后根据得失电子守恒进行相关计算．
考查点一 电解原理的应用
[例1]
下列描述中，不符合生产实际的是 .
()
A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
极后生成的Cl2发生反应生成NaClO.NaClO具有强 氧化性，将其蓝色漂白而使之褪去．
3．电解精炼铜应用的是电镀原理
()
提示：正确．阳极粗铜中的铜失电子后，阴极有铜
析出，符合电镀原理．
一、原电池、电解池、电镀池的比较
原电池
电子 负极―导―线→ 流向 正极
电解池
电镀池
电源负极―导―线→阴极 同电解池
mol、 0.5 mol和0.25 mol.所以共放出有色气体(Cl2) 0.5 ＋0.5＝1 mol，无色气体(O2和H2) 0.5＋0.25＝0.75 mol.
电解原理的应用【共18张PPT】
③合并两个电极反应式,得电解总反应式。
(1)根据守恒法计算:用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算,其依据是电路中转移的电子数相等。
知识点1
知识点2
电镀和电冶金
【例题2】 金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是
。
a.Fe2O3 b.NaCl
最后根据总反 先写出电极反应式, , (2) : 若X、Y都是惰性电根极,据a是饱总和反NaC应l溶液式,实计验开算始时,同时在两边各滴入几滴酚酞溶液,再则:写出总反应式
向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成,该气体是
。
应式计算。
(3)根据关系式计算:根据得失电子守恒关系,在已知量与未知量之间,建立 计算所需的关系式。
反应中铜、硫元素化合价升高,Cu2S作还原剂,由关系式5O2~20e-可知,1 mol O2反应时还原剂所失电子的物质的量为4 mol。因CuSO4溶液水解呈酸 性,故加入镁条产生气体为H2。
(3)电解精炼时阳极为含有杂质的金属,因此 a 极为粗银。b 极产 生红棕色气体为 NO2,则 b 电极的反应物为 NO3- ,故其电极反应式为 NO3- +2H++e- NO2↑+H2O。
若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴
入几滴酚酞溶液,则:
(1)电解池中X极上的电极反应式是
,在X极附近观察到的现象
是
。
(2)Y电极上的电极反应式是
,检验该电极反应产物
的方法是
。
知识点1
知识点2
解析:本题通过电解饱和 NaCl 溶液实验来考查电极反应式的书 写问题。由题意或图形可知,此池为电解池,X 极为阴极,Y 极为阳极。 电极为惰性电极,饱和 NaCl 溶液中存在 Na+、Cl-、H+、OH-,在阴极 上,H+放电能力强于 Na+,故阴极上发生的电极反应为 2H++2eH2↑,因而导致 X 极附近有气体放出,溶液呈碱性,溶液颜色由无色变 为红色;在阳极上,Cl-放电能力强于 OH-,故阳极上发生的电极反应为 2Cl--2e- Cl2↑。
《电解原理的应用》人教版高二化学选修PPT精品课件
(除SO
2 4
)
(除Mg 2 .Fe 3 ) (除Ca 2 .Ba 2 )
精制
过滤 适量盐酸 含少量
阳离子交换塔 盐水
(除泥沙及沉淀 )
(除CO
2 3
)
Ca2+.Mg2+
(除Ca 2 .Mg 2 )
电解池、电解精炼池、电镀池的比较
定义
形成 条件
电极 名称
电极 反应
电解池
将电能转变成化学能 的装置。
出电极产物
一、电解原理的应用
1、电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气
①反应原理
NaCl=Na+ + Cl－
H2O
H+ + OH－
C 阴极
C 阳极
放电顺序： 阳极 Cl－>OH－ 阴极 H+>Na+
H2
Cl2
电极反应
阴极： 阳极：
2H+ + 2e－=H2↑ 2Cl－ － 2e－=Cl2↑
饱和食盐水
怎样检验两极产物？
（2）阴极发生还原反应，氧化 性强的先反应
Ag+ >Fe3+ >Cu2+>H+ >Pb2+ >Fe2+>Zn2+ >Al3+>…
电解过程分析步骤
还
e- e-
原 反 应
氧
化
阳离子 e-
反
e-
应
阴离子
e-
明确电解质溶液中或熔 融态电解质中存在的离
子
清楚离 子的移 动趋向
比较离子的放电能力，然后 根据阴极还原、阳极氧化得
2020年高考山西省晋中市介休一中《电解原理及其工业应用》30PPT
不变
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ H2O
电解规律1
以惰性电极电解含氧酸溶液，碱 溶液，活泼金属的含氧酸盐溶液， 实际上是电解水，产物为H2和O2 其体积比为2：1，电解完后，若 要恢复原来的状态，补充适量的 水即可
总方程式：2H2O 电解 2H2+O2
思考
例4.以惰性电极电解HCl溶液
CuCl2 H2O
问题2
CuCl2=Cu2++2Cl-
H2O H++OH-
阳离子:Cu2+ H+ 阴离子:Cl- OH-
为什么阴极是Cu+ 2++2e-=Cu,而不是2H++2e-=H2 ?
阳极是2Cl--2e-=Cl2而不是4OH--4e-=O2+2H2O ?
不同粒子放电能力不同
放电:粒子在电极上失去电子或得到电子，发生氧
思考 1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？ 变小
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ H2O
思考
例2.以惰性电极电解NaOH溶液
阳离子:
C1
C2
阴离子:
电极方程式 阴极： 阳极：
NaOH溶液 总方程式：
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？ 2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？
总方程式：
添加标题
点关击内1文容.本点电框击即文解可本进框行即一编可辑进段输行入编时相辑 间，溶液的PH发生了什么变化？
输入相关内容
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？
例5.以惰性电极电解CuCl2溶液
电极方程式
参考文献
阳离子:H+ Cu2+
2020山西省晋中市介休一中《电解原理在工业上的应用2》20PPT
B.淡化过程易在戊室形成水垢
行淡化，技术原理如图，下 列有关说法错误的是( )
C.乙室和丁室中部分离子浓度增大， 淡水的出口为b
D.当戊室收集到22.4L(标准状况)气体 时，通过甲室离子的物质的量一定为 2mol
答案
D
思考题
2.双极膜电渗析一步法盐制酸碱的技术， 采用BMED膜堆，模拟以精制浓海水为原料 直接制备酸和碱。BMED膜堆包括阳离子交 换膜，阴离子交换膜和双极膜(A、D)，已 知在直流电源作用下，双极膜内中间界面 层发生水的解离，生成H+、OH-下列说法正 确的是（ ）
Fe-2e-=Fe2+
阳极泥沉积
Zn-2e-=Zn2+
在阳极底部
Ni-2e-=Ni2+
阴极（纯铜）： Cu2++2e-=Cu
4.冶炼金属：以氧化还原反应原理，将金属由化
合态转化为游离态的过程
1.金属冶炼常用方法：电解法；热还原法；热分解法
2.选择依据:金属活动顺序表:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
电解原理在工业上的应用
高三选修四
高中化学任党生
电解原理在工业上的应用很 多，有传统工艺，也有新领 域，这些工业为社会发展发 挥了十分重要的作用......
1.氯碱工业
①原料:精制的饱和食盐水
②原理:2NaCl+2H2O电解 H2+2NaOH+Cl2
③实验模拟：
现象：两极上都有气
泡产生；阴极溶液变
两边溶液中 都滴有酚酞
红，阳极产生的气体 使KI淀粉溶液变蓝
NaCl溶液
KI淀粉溶液
问题 根据现象我们能得到什么结论呢？
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思考 1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？ 变小
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ H2O
思考
例2.以惰性电极电解NaOH溶液
阳离子:
C1
C2
阴离子:
电极方程式 阴极： 阳极：
NaOH溶液 总方程式：
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？ 2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？
变大
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ HCl
思考
例8.以惰性电极电解NH4Cl溶液
阳离子:
添加标题
点击文本框即可进行编辑输入相
阴离子: 关内容点击文本框即可进行编辑
输入相关内容
电极方程式 阴极： 阳极：
NH4Cl溶液
总方程式：
点关击内1文容.本点电框击即文解可本进框行即一编可辑进段输行入编时相辑 间，溶液的PH发生了什么变化？
阳极：2Cl--2e-=Cl2
参考文献
电解 Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit. Aenean
总方程式：CuCl2 commodo ligula eget dolor. Lorem ipsum dolor sit amet, Lorem ipsum
化还原反应的过程 6.阴阳两极粒子放电顺序：
阳极：粒子失电子能力
一般为:金属＞S2-＞I-＞Br＞-＞Cl Cl-＞OH-＞含氧酸根＞F-
阴极：粒子失电子能力
一般为: K+<Ca2+<Na+<Mg2+<Al3+<Zn2+<Fe2+<Sn2+<Pb2+<H+<Cu2+<Hg2+<Ag+≈Fe3+ 在水溶液中不得电子 浓度大时得电子 按顺序得电子
阴极： Cu2++2e-=Cu
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阴离子:Cl OH - -
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Cu+Cl2
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？ 变小或变大 dolor sit amet, Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit.
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ CuCl2
电解规律2
以惰性电极电解无氧酸溶液，不 活泼金属的无氧酸盐溶液，实际 上是溶质本身，产物两种，电解 完后，若要恢复原来的状态，补 充适量的溶质即可
变小
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ CuO
思考
例10.以惰性电极电解AgNO3溶液
阳离子:
C1 添加标题
C2
点击文本框即可进行编辑输入相
阴离子: 关内容点击文本框即可进行编辑
输入相关内容
电极方程式 阴极： 阳极：
AgNO3溶液
总方程式：
点关击内1文容.本点电框击即文解可本进框行即一编可辑进段输行入编时相辑 间，溶液的PH发生了什么变化？
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？
变大
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ HCl
思考
例7.以惰性电极电解MgCl2溶液
电极方程式
阳离子:
阴极：
添加标题
点击文本框即可进行编辑输入相
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输入相关内容
阳极：
MgCl2溶液
总方程式：
添加标题
点关击内1文容.本点电框击即文解可本进框行即一编可辑进段输行入编时相辑 间，溶液的PH发生了什么变化？
阳离子:
电极方程式 阴极：
阴离子: HCl
阳极：
HCl溶液 总方程式：
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？ 2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？
例4.以惰性电极电解HCl溶液 阳离子:H+
电极方程式 阴极：2H++2e-= H2
阴离子:Cl- OH-
阳极：2Cl--2e-=Cl2
总方程式：2NaCl+2H2O电解 H2+2NaCl+Cl2 总方程式：MgCl2+2H2O 电解 H2+ Mg(OH)2+Cl2 总方程式：2NH4Cl+2H2O电解 H2+ 2NH3·H2O+Cl2
思考
例9.以惰性电极电解CuSO4溶液
电极方程式
阳离子:
C1
C 添加标题
2
阴离子: 点击文本框即可进行编辑输入相
4.电解池两级名称:
阴极:与电源负极相连的电极 阳极:与电源正极相连的电极
5.电解池工作原理:(以电解氯化铜溶液为例)
外电路（介质以外部分）：
电子由电源负极通过导线传导 到阴极；阳极上粒子失去的电 子通过导线传导到电源正极
内电路（介质以内部分）：
阴离子向阳极定向移动，阳 离子向阴极做定向移动
问题1 CuCl2溶液中有哪些阴离子？又有那些阳离子？
电极方程式
C1
C2 阳离子:NKaE+Y H WOR+D
阴极或：22HH2+O++22ee--==HH22+2OH-
阴离子:SO42- OH- 阳极：4OH--4eNa2SO4溶液 总方程式：K2EYHW2OORD电解 2H2+O或2=22HH22OO-+4OKe2E-Y=W4OHRD++O2
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？
输入相关内容
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？
例10.以惰性电极电解AgNO3溶液
电极方程式
C1
C2阳离子: H+
Ag+
KEY WORD
阴极： Ag++e- = Ag
AgNO3总溶液方程阴式离：子4:AgNNOO3-K3E+OYAH2gWN-HOO32ROD 电解阳极4 ：Ag或4=+O242HHHH-2N2O-OO+4-3Oe4+2-eOK-E2=Y 4WHOR+D+O2
CuCl2 H2O
问题2
CuCl2=Cu2++2Cl-
H2O H++OH-
阳离子:Cu2+ H+ 阴离子:Cl- OH-
为什么阴极是Cu+ 2++2e-=Cu,而不是2H++2e-=H2 ?
阳极是2Cl--2e-=Cl2而不是4OH--4e-=O2+2H2O ?
不同粒子放电能力不同
放电:粒子在电极上失去电子或得到电子，发生氧
输入相关内容
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？
例7.以惰性电极电解MgCl2溶液
电极方程式
阳离子:Mg2+
H+
KEY WORD
阴极：2H++2e-=
H2
或：
Mg2++2H2O+2e-=H2+Mg(OH)2
MgCl2溶液
阴离子:Cl- OH- 阳极：2Cl--2e-=Cl2
总方程式：MgCl2+K2EYHW2OORD电解 H2+ Mg(OH)2+Cl2
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？
变小
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ Ag2O
电解规律4
以惰性电极电解不活泼金属含氧
酸盐溶液，既消耗水又消耗溶质，
C1
电解产物为不活泼金属，O2和相 应的酸电解完后，若要恢复原来
的状态，补充适量的不活泼金属
氧化物即可
总方程式：2CuSO4+2H2O电解 2Cu +2H2SO4 +O2 总方程式：4AgNO3+2H2O电解 4 Ag+4HNO3 +O2
不变
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ H2O
电解规律1
以惰性电极电解含氧酸溶液，碱 溶液，活泼金属的含氧酸盐溶液， 实际上是电解水，产物为H2和O2 其体积比为2：1，电解完后，若 要恢复原来的状态，补充适量的 水即可
总方程式：2H2O 电解 2H2+O2
思考
例4.以惰性电极电解HCl溶液
KEY WORD
总方程式：2NH4ClKE+Y2WHO2ROD 电解 H2+ 2NH3·H2O+Cl2
1.电解一段时间，溶液的PH发生了什么变化？
变大
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？ HCl
电解规律3
以惰性电极电解活泼金属氯化物 溶液，既消耗水又消耗溶质，电 解产物为H2，Cl2和相应氢氧化物， 电解完后，若要恢复原来的状态， 补充适量的氯化氢即可
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阴极： 阳极：
CuSO4溶液
总方程式：
点关击内1文容.本点电框击即文解可本进框行即一编可辑进段输行入编时相辑 间，溶液的PH发生了什么变化？
输入相关内容
2.若要恢复原来的状态，应加入适量的什么物质？
例9.以惰性电极电解CuSO4溶液
电极方程式
阳离子: H+ Cu2+