11第三节 电解池(公开课)
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高中化学第四章电化学基础第三节电解池(第1课时)电解原理一等奖公开课ppt课件
2．写出用惰性电极电解下列溶液的电极反应式和总反应方程式：
(1)电解 NaCl 溶液：
阳极：_2_C__l－_－__2_e_－_=__=_=_C_l_2_↑__________________________； 阴极：_2_H_＋_＋__2_e_－_=__=_=_H_2_↑____________________________。
电解方程式的书写步骤
以用石墨作电极电解 CuSO4 溶液为例。 第一步：明确溶液中存在的离子。阳离子：Cu2＋、H＋；阴离
Hale Waihona Puke 子：OH－、SO24－。 第二步：判断阴阳两极附近离子种类及离子放电顺序。阴极：
Cu2＋>H＋；阳极：OH－>SO24－。 第三步：写出电极反应式和总的电解方程式。阴极：2Cu2＋
阴极：_2_C_u_2_＋_＋__4_e_－_=_=_=__2_C_u___________________________。 电解
总反应式：_2_C_u__S_O_4_＋__2_H__2O__=_=_=_=_=_2_C__u_＋__O__2↑__＋___2_H_2_S_O__4 _。
[方法技巧]
③直流电源。 ④构成 闭合回路 。
(3)工作原理： ①电极反应类型。 阳极→ 氧化 反应；阴极→ 还原 反应。 ②电子流向：电源 负 极→ 阴 极； 阳 极→电源 正 极。 ③电流方向：电源 正 极→ 阳 极； 阴 极→电源 负 极。 ④离子流向：阳离子→ 阴 极；阴离子→ 阳 极。
1．电解池电极的判断
Cu2＋、H＋ 移向阴极 Cl－、OH－移向阳极 阴极： Cu2＋＋2e－===Cu 阳极： 2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极： 覆盖一层红色固体 阳极：①有气泡放出； 实验现象 ② 闻到刺激性的气味 ； ③湿润的淀粉碘化钾试纸变为 蓝色
教学课件第三节电解池公开课
发散思维
上一堂课我们主要学习了用惰性电极 电解水溶液的反应原理及变化规律。
❖ 假如我们用较为活泼的金属做为电极来 电解，结果一样吗？
1
思考: 下列两个电解池的电极反应式
CC
C
Cu
CuSO4溶液
阳极 4OH- - 4e- = O2 +2H2O 阴极 Cu2+ + 2e- = Cu
CuSO4溶液 Cu - 2e- = Cu2 + Cu2+ + 2e- = Cu
上 ③在铜上发生的反应是：Ag++e— Ag ④在银片
上发生的反应是：4OH—-4e— O2↑+2H2O ⑤需用硫 酸铜溶液为电镀液 ⑥需用硝酸银溶液为电镀液
A、①③⑥
B、②③⑥
C、①④⑤
D、②③④⑥
【课堂总结】
1、用活性电极的电解池电极反应 2、电镀原理 3、电解精炼铜
谢谢！
一般是在空气或溶液中不易起变化的金属 （Ni、Ag或合金）
⑵、电镀的目的: 增强金属抗腐蚀能力,增加美观和硬度。
【思考】：
电镀时，电解液中的Cu2＋浓度是否会发生改变？
Cu2＋的浓度基本保持不变
【练习】:
e-
（1）a 、b哪一极为电源 正极？
a为电源正极
铁
（2）. 若要给铁叉镀锌，
叉
电解池a极选用什么材料？
判断
阴极：电源负极相连
阴极
镀件
纯金属
阳极
镀层金属
不纯金属
电解 液
电镀液须含有 电解质溶液须待 镀层金属的离子 提纯金属的离子
电极
阳极：氧化反应
反应
阴极：还原反应
练习:
下列关于铜电极的叙述不正确的是（ D）
上一堂课我们主要学习了用惰性电极 电解水溶液的反应原理及变化规律。
❖ 假如我们用较为活泼的金属做为电极来 电解，结果一样吗？
1
思考: 下列两个电解池的电极反应式
CC
C
Cu
CuSO4溶液
阳极 4OH- - 4e- = O2 +2H2O 阴极 Cu2+ + 2e- = Cu
CuSO4溶液 Cu - 2e- = Cu2 + Cu2+ + 2e- = Cu
上 ③在铜上发生的反应是：Ag++e— Ag ④在银片
上发生的反应是：4OH—-4e— O2↑+2H2O ⑤需用硫 酸铜溶液为电镀液 ⑥需用硝酸银溶液为电镀液
A、①③⑥
B、②③⑥
C、①④⑤
D、②③④⑥
【课堂总结】
1、用活性电极的电解池电极反应 2、电镀原理 3、电解精炼铜
谢谢！
一般是在空气或溶液中不易起变化的金属 （Ni、Ag或合金）
⑵、电镀的目的: 增强金属抗腐蚀能力,增加美观和硬度。
【思考】：
电镀时，电解液中的Cu2＋浓度是否会发生改变？
Cu2＋的浓度基本保持不变
【练习】:
e-
（1）a 、b哪一极为电源 正极？
a为电源正极
铁
（2）. 若要给铁叉镀锌，
叉
电解池a极选用什么材料？
判断
阴极：电源负极相连
阴极
镀件
纯金属
阳极
镀层金属
不纯金属
电解 液
电镀液须含有 电解质溶液须待 镀层金属的离子 提纯金属的离子
电极
阳极：氧化反应
反应
阴极：还原反应
练习:
下列关于铜电极的叙述不正确的是（ D）
部编版化学选修电解池-公开课
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12
【 名师示 范课】 部编版 化学选 修 电解 池-公 开课课 件（推 荐）
练习2： 1、标出图中电解池的阴、阳极。 2、写出电极反应式
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13
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练习3： 下图是直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后 在石墨电极 a 和 b附近分别滴加一滴石蕊试液。下列实验 现象中正确定是 ( )
e- ↓
电解池阳极
e- ↓
电源正极
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电解的本质： 电解质溶液的导电过程就是电解质
溶液的电解过程。
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第三节
电解池
1
• 1799年，意大利人发明了最原始的电池---伏打 电池。
• 1807年，英国化学家戴维将铂电极插入熔融的 氢氧化钾并接通直流电源时，奇迹终于产生了， 在阴极附近产生一种银白色的金属，随即形成 紫色的火焰。这就是发现钾元素的主要过程， 当时在社会上引起了轰动。他随后用电解法又 相继发现了钠、钙、锶、钡、镁、硼、硅等元 素，戴维成为发现化学元素最多的人。
活泼阳极＞S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－ ＞非还原 性含氧酸根>F－
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10
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电解池说课稿公开课一等奖课件省赛课获奖课件
离子放电次序：
阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
阳极： ①活性材料作电极时：金属在阳极 失电子被氧化成阳离子进入溶液。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨等)时： 溶液中阴离子放电，放电次序是：
S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO3 ->SO42-(等含氧酸根离子）>F-
离子放电次序：
> 阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+> H+ Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 Ⅱ与Ⅳ区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
电解质溶液用惰性电极电解的规律小结：
举例
电解
类型 物质类别 实例
电极反应
水
含氧酸
H2SO4
电
强碱
NaOH
解 活泼金属的 Na2SO4
含氧酸盐
溶
无氧酸
HCl
质
电 不活泼金属 CuCl2 解 的无氧酸盐
阳极：4OH—-4e—=O2↑+2H2O 阴极：4H++4e—=2H2↑
阳极2Cl--2e-=Cl2↑ 阴极：2H++2e—=H2↑
阳极2Cl—-2e- =Cl2↑
总反映：
映 2NaCl
通电 2Na+Cl2 ↑
一、电解原理
1、电解：使电流通过电解质溶液而在阴阳两极发生 氧化还原的过程。
电解池(公开课)
电解
CuCl2 ＝ Cu+Cl2
电解必须建立在电离的基础上
原电池与电解池的比较
内容
原电池
电解池
电极名称 正极
电极反应 还原反应
负极
氧化反应
阴极
还原反应
阳极
氧化反应
电子移动 方向
先从负极→导线→正极
先负极→导线→阴极 II 阳极→导线→正极
能量转变 将化学能转化为电能 将电能转化为化学能
Байду номын сангаас
反应是否 自发发生
思考?
CuCl2 ＝ Cu2++2Cl—
H2O H+ + OH—
1. 通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？如何运动？ 通电后，阴、阳离子的运动有改变吗？
2. 当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型 的反应？写出两电极反应和总的化学方程式
3. 通电后, 回路中离子及电子的运动方向怎样？
电解池中离子和电子的移动方向
电解池工作原理：
1.通电前,电解质在溶于水或熔融状态下 电离出能自由移动的离子;
2.通电时，自由移动的离子作定向移动。 阳离子移向阴极，在阴极上得到电子而 发生还原反应；阴离子移向阳极,在阳 极上失去电子而发生氧化反应。
…
注意 : 若是铂、金以外的较活泼金属(如铁、铜 锌、银、铅)作阳极，则是金属本身先于阴离子 失去电子而放电。
练习：
在相同条件下，以石墨作为电极，
通以相同的电量，分别电解足量的
CuCl2溶液和AgNO3溶液，如果析出
64g铜，则析出银的质量为
A．108g
B．54g
C．216g
D．64g
练习
以石墨碳棒为电极，请写出分别电解下列溶液时,在阴、 阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。
CuCl2 ＝ Cu+Cl2
电解必须建立在电离的基础上
原电池与电解池的比较
内容
原电池
电解池
电极名称 正极
电极反应 还原反应
负极
氧化反应
阴极
还原反应
阳极
氧化反应
电子移动 方向
先从负极→导线→正极
先负极→导线→阴极 II 阳极→导线→正极
能量转变 将化学能转化为电能 将电能转化为化学能
Байду номын сангаас
反应是否 自发发生
思考?
CuCl2 ＝ Cu2++2Cl—
H2O H+ + OH—
1. 通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？如何运动？ 通电后，阴、阳离子的运动有改变吗？
2. 当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型 的反应？写出两电极反应和总的化学方程式
3. 通电后, 回路中离子及电子的运动方向怎样？
电解池中离子和电子的移动方向
电解池工作原理：
1.通电前,电解质在溶于水或熔融状态下 电离出能自由移动的离子;
2.通电时，自由移动的离子作定向移动。 阳离子移向阴极，在阴极上得到电子而 发生还原反应；阴离子移向阳极,在阳 极上失去电子而发生氧化反应。
…
注意 : 若是铂、金以外的较活泼金属(如铁、铜 锌、银、铅)作阳极，则是金属本身先于阴离子 失去电子而放电。
练习：
在相同条件下，以石墨作为电极，
通以相同的电量，分别电解足量的
CuCl2溶液和AgNO3溶液，如果析出
64g铜，则析出银的质量为
A．108g
B．54g
C．216g
D．64g
练习
以石墨碳棒为电极，请写出分别电解下列溶液时,在阴、 阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。
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e－ 阳极 C
解池的阴极，再从阳极流回电源正极
离子移动的方向:
CuCl2溶液
阳离子移向阴极,
内电路
阴离子移向阳极。
【思考4】电解质溶液导电的实质是什么？
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6、电解质溶液导电的实质
——仅仅导电，不参与反应
活性电极(除铂、金外的金属)： ——既可以导电、又可以参与电极反应
【思考2】形成电解池的条件是什么？
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4、形成电解池的条件
⑴与直流电源相连的两个电极 ⑵电解质溶液或熔融电解质 ⑶形成闭合回路 (4)非自发进行的氧化还原反应
Cu2+、Cl－为自由移动的离子；
2.通电后，电路中电子的流动方向如何？
3.通电后，离子的运动情况有什么改变？
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思考：
4.当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么 类型的反应？
３、电极
⑴.两电极名称
阳极 阴极
(2).两电极确定
e－ 阴极
C
e－
阳极 C
阴极：
CuCl2溶液
与电源负极相连—电子流入— 发生还原反应—阳离子移向
阳极：
与电源正极相连—电子流出—发生氧化反应—阴离子移向
《电解池》PPT全文课件-PPT【人教版 】优秀 课件（ 实用教 材）
人教版高中化学《电解池》公开课课件1
阴极电解产物：得电子后一般生成相应单质 ★
Cu2+ + 2e– == Cu 特例：Fe3+ +e- = Fe2+
酸电离的H+：2H+ + 2e- = H2↑ 水电离的H+： ① 2H+ +2e- = H2↑
② 2H2O +2e- = H2↑+2OH-
阳极： ★
a.惰性电极本身不参加反应，只是起导电作用 b.一般是电解质溶液中阴离子“争”失电子
第三节 电解池
看视频，观察阴阳两极有何变化？
［看完视频，回答下列问题］ 实验现象：
阳极-- 与电源正极相连的碳棒有气泡 产生，且有刺激性气味，能使湿
润的KI－淀粉试纸变蓝. Cl2
2Cl––2e– ==== Cl2↑ 氧化反应 阴极--- 与电源负极相连的碳棒上有
红色的固体析出. Cu Cu2+ + 2e– ==== Cu 还原反应 总反应：Cu2+ +2Cl– 通电 Cu + Cl2↑
电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子 （得电子，被还原） （电解质溶液中没有电子的移动，只有离 子的定向移动）
★
尝试小结电解氯化铜溶液这一过程的特点和规 律。电极、电源、离子、电子移动、电极反应关系
与电源正极相连 电子流出 D. 向含氯化铝的氯化镁溶液中加入氧化镁：Al3+＋MgO＋H2O＝Al(OH)3↓＋Mg2+
均不参加反应。 A. 饱和氯水中：Na+、K+、Cl-、CO32-
A. Na+： 1s22s22p6
B. F：1s22s22p5
C. O2-：1s22s22p4
第三节 电解池PPT课件
材料可同 可不同
①直流电源；
与电源负极相连的电极为阴极 ②阴、阳电极
与电源正极相连的电极为阳极
③电解质溶液或熔融电解质；
④形成闭合回路；
氯化铜溶液电解 池原 理
氧化反应
与直流电源正极相 连的一极
阳极 电解池 阴极
还原反应
与直流电源负极相 连的一极
2Cl－-2e－=Cl2↑
阴离子
CuCl2 溶液
Cu2++2e- =Cu 阳离子
（注意得失电子守恒）
⑤由阴阳两电极反应式，合并得总反应式
二、电解原理的应用
1、氯碱工业（电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气的工业） 阳极： 2Cl - －2e- == Cl2↑
阴极： 2H+ + 2e- == H2 ↑
总反应： 2NaCl+2H2O 通电 2NaOH +Cl2↑+H2 ↑ 阳极区产物：Cl2 阴极区产物：H2、NaOH
一、电解原理： 电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起
氧化还原反应的过程，叫做电解。
注意事项：
1.金属导电的过程是电子的定向移动，是物理变化。 而电解质溶液导电的过程，就是电解质的电解过程， 是化学变化。
2.电流是发生氧化还原反应的根源、动力。
电解池：电能转变为化学能的装置。也叫电解槽
构成电解池的条件：
Cl- Cl- Cl-
Cu2+
Cl-
Cl-
Cu2+
Cu2+ Cl-
Ⅰ通电前 －＋
阴极
阳极
Cu2+
Cl-
ClCl- Cl-
Cu2+
Cu2+ Cl-
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电极反应： 电极反应：
阳极： Cu-2e-=Cu2+ 阳极： Cu阴极： 阴极： Cu2++2e-＝Cu
2、电镀 、
⑴、概念： 概念：
应用 —————— 在某些金属表面镀上一 其它金属或合金 的过程。 层————————————的过程。
电解原理
(2)、 (2)、电镀池结构 ①阴极 ②阳极 ③电解液 -待镀金属 -镀层金属
镀 件
－
+
镀层 金属
含镀层金属离子的盐溶液
-含镀层金属阳离子的盐溶液
一般是在空气或溶液中不易起变化的金属 Ni、Ag或合金 或合金） （Ni、Ag或合金）
⑵、电镀的目的: 电镀的目的: 增强金属抗腐蚀能力,增加美观和硬度。 增强金属抗腐蚀能力 增加美观和硬度。 增加美观和硬度
【思考】：
电镀时，电解液中的Cu 浓度是否会发生改变？ 电镀时，电解液中的Cu2＋浓度是否会发生改变？
铁 叉
【思考与交流】 思考与交流】
粗铜含有杂质：Zn、Fe、Ni、Ag、Au等， 粗铜含有杂质：Zn、Fe、Ni、Ag、Au等 尝试写如下电解池电极反应？ 尝试写如下电解池电极反应？
－ 纯铜
+粗铜Fra bibliotekCuSO4溶液
粗铜含杂质 粗铜含杂质 (Zn、Fe、Ni、Ag、 (Zn、Fe、Ni、Ag、Au )
【课堂总结】 课堂总结】
1、用活性电极的电解池电极反应 2、电镀原理 3、电解精炼铜
练习: 练习:
若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（ 若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（ ）
B
①将铜片接在电源的正极上 ②将银片接在电源的正极 在铜上发生的反应是： 上 ③在铜上发生的反应是：Ag++e— Ag ④在银片 上发生的反应是： 上发生的反应是：4OH—-4e— O2↑+2H2O ⑤需用硫 酸铜溶液为电镀液 ⑥需用硝酸银溶液为电镀液 A、①③⑥ 、 B、②③⑥ 、 C、①④⑤ D、②③④⑥ 、 、
①用惰性电极时： 用惰性电极时： 溶液中的阴离子失电子，被氧化 溶液中的阴离子失电子， ②用活性电极时： 用活性电极时： 金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液
阴极: 阴极
无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应 发生反应的是溶液中的阳离子
【思考】：下图电解池会产生什么现象？写出 思考】 下图电解池会产生什么现象？ 相关电极反应？ 相关电极反应？
纯铜
粗铜
CuSO4溶液 阳极泥
【思考】：
精炼铜时，电解液中的Cu2＋浓度是否会发生改变？ 精炼铜时，电解液中的Cu 浓度是否会发生改变？
Cu2＋的浓度减少
练习: 练习:
以硫酸铜溶液做电解液，对含有杂质Fe、Zn、 以硫酸铜溶液做电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag Fe 的粗铜进行电解精炼，下列叙述正确的是（ 的粗铜进行电解精炼，下列叙述正确的是（ ） ①粗铜与直流电源负极相连
D
②阴极发生的反应为Cu2+ +2e－＝Cu 阴极发生的反应为 电路中毎通过0.5mol电子，得到精铜质量为16g 0.5mol电子 ③电路中毎通过0.5mol电子，得到精铜质量为16g ④杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解槽形成阳极泥 杂质Ag以 Ag A、 ① ③ C、 ③ ④ B、 ② ④ D、 ② ③
阳极： 阳极：电源正极相连 阴极： 阴极：电源负极相连 镀件 镀层金属
电镀液须含有 镀层金属的离子
纯金属 不纯金属
电解质溶液须待 提纯金属的离子
阳极： 阳极：氧化反应 阴极： 阴极：还原反应
练习: 练习:
下列关于铜电极的叙述不正确的是（ 下列关于铜电极的叙述不正确的是（ D） A. 铜锌原电池中铜是正极 B. 用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极 在镀件上电镀铜时， C. 在镀件上电镀铜时，用金属铜作阳极 电解稀硫酸制H D. 电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
练习: 练习:
用含少量铁的粗铜做阳极，纯铜片做阴极， 用含少量铁的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，硫酸 铜溶液做电解液，电解一段时间后， 铜溶液做电解液，电解一段时间后，阳极质量减少 xg， xg，则（ ）
C
A、电解液质量增加Xg 电解液质量增加Xg B、阴极质量增加Xg 阴极质量增加Xg C、阴极质量增加ag，且a＞x 阴极质量增加ag， ag D阴极质量增加ag，且a ＜ x 阴极质量增加ag， ag
电解池、电解精炼池、 电解池、电解精炼池、电镀池的比较
电解池 电镀池 电解精炼池
定义 将电能转变成化 学能的装置。 学能的装置。 电极 判断 阴极 阳极 电解 液 电极 反应
应用电解原理在某 应用电解原理将不 些金属表面镀上一 纯的金属提纯的 层其它金属的装置。 层其它金属的装置。 装置。 装置。
Cu2＋的浓度基本保持不变
练习】 【练习】:
（1）a 、b哪一极为电源 正极？ 正极？ a为电源正极 （2）. 若要给铁叉镀锌， 若要给铁叉镀锌， 电解池a极选用什么材料？ 电解池a极选用什么材料？ 电解液选择何种溶液？ 电解液选择何种溶液？ a极选用锌 极选用锌 电解液用ZnSO4 电解液用
e-
⑵、粗铜的精炼 粗铜 以————为阳极，以————为阴极， 为阳极， 纯铜 为阴极， 以 CuSO4溶液 为电解液进行电解 ——————— ⑶、电极反应 阳极： 阳极： Zn －2e－＝Zn2+ Ni －2e－＝Ni2+ Au、Ag--Au、Ag--- 阳极泥 阴极： 阴极： Cu2+ +2e－＝Cu Fe－2e－＝Fe2+ － Cu－2e－＝Cu2+ －
第二章 电化学基础
第三节 电解池
电解原理的应用
发散思维
上一堂课我们主要学习了用惰性电极 电解水溶液的反应原理及变化规律。 电解水溶液的反应原理及变化规律。
假如我们用较为活泼的金属做为电极来 电解，结果一样吗？ 电解，结果一样吗？
2
思考: 思考: 下列两个电解池的电极反应式 C C C Cu
CuSO4溶液
纯铜
粗铜
电极反应： 电极反应： 阳极： 阳极：
Zn －2e－＝Zn2+ Fe－ Fe－2e－＝Fe2+
CuSO4溶液
Ni －2e－＝Ni2+ Cu－ Cu－2e－＝Cu2+
Ag 、Au
不溶解
阴极： 阴极： Cu2+ +2e－＝Cu
3、铜的电解精炼
⑴粗铜含有杂质：Zn、Fe、Ni、Ag、Au等 粗铜含有杂质：Zn、Fe、Ni、Ag、Au等
CuSO4溶液 Cu - 2e- = Cu2 + Cu2+ + 2e- = Cu
阳极 4OH- - 4e- = O2 +2H2O 阴极
Cu2+ + 2e= Cu
练习： 练习：
Fe Cu
CuSO4溶液
阳极 阴极
Cu - 2e- = Cu2 + Cu2+ + 2e- = Cu
小结： 小结：
阳极： 阳极：