？ 化学能 电能 化学能 电能 右图是将 转化为 的装置，称为_______。 原电池 Zn为___极，发生 反应。 稀H2SO4 Zn C 右图是将 转化为 的装置，称为_______。 原电池 Zn为___极，发生 反应。 C 为___极，发生 反应。 负 氧化 正 还原 原电池 电能 化学能 ？

必修2 专题二 化学反应与能量转化 第三单元 化学能与电能的转化 2.3.3 电能转化为化学能 厦大附中 余俊鹏

电解反应实例 实例 化学方程式 2H2O==2H2↑+O2↑ 电解H2O H2O H2、O2 电解熔融Al2O3 被电解物质 电解产物 化学方程式 2H2O==2H2↑+O2↑ 通电 电解H2O H2O H2、O2 电解熔融Al2O3 2Al2O3==4Al+3O2↑ 通电 Al2O3 Al、O2 电解熔融NaCl 2NaCl==2Na+Cl2↑ 通电 NaCl Na 、Cl2 2H2O+2NaCl== 2NaOH+H2 ↑ +Cl2 ↑ 通电 电解饱和食盐水 NaCl H2O H2、Cl2、NaOH

CuCl2===Cu+Cl2 ↑ 与电源相连的两个电极 电源正极——阳极 电源负极——阴极 阳离子：Cu2+ H+ 阴离子：Cl- OH- 溶液 与电源相连的两个电极 电源正极——阳极 电源负极——阴极 阳离子：Cu2+ H+ 阴离子：Cl- OH- 现象 电极反应式 阴极 阳极 化学方程式 碳棒上有亮红色物质生成 Cu2++2e- =Cu 有气泡产生，使湿润的淀粉－KI溶液变蓝 2Cl--2e- =Cl2↑ CuCl2===Cu+Cl2 ↑ 通电

一、电解池 1、定义： 把电能转化为化学能的装置 2、电解池的构成 (1)外加直流电源 (2)与电源相连的两个电极 电源正极——阳极，氧化反应 电源负极——阴极，还原反应 (3)电解质溶液或熔化的电解质 (4) 形成闭合电路 3、电子的流向和离子的流向： 电子的流向： 电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极 离子的流向：阴离子向阳极移动， 阳离子向阴极移动。

在CuCl2溶液中有自由移动的Cu2+、Cl-、H+、OH-，为什么只有Cu2+、Cl-得失电子，而H+、OH-却没在两极上放电呢？ 阳极 阴极 氯 气 铜 CuCl2溶液

4、放电顺序： 阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。 放电的顺序取决于离子的本性，也与离子浓度和电极材料有关。

溶液中的离子放电顺序： ①阴极: 阳离子放电，得电子能力(氧化性)强先放电 Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H +＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+ ＞Zn2+ >Al 3+ >Mg 2+ >Na + >Ca 2+ >K + ②阳极: 先看电极后看溶液 (1) 金属电极:金属电极失电子（除金和铂、C) (2) 惰性电极:溶液中阴离子失电子，失电子能力(还原性)强先放电 失电子能力为: S2- >I- >Br- >Cl- >OH- >含氧酸根>F-

【思考1】若要使电解质溶液复原，怎么办？ 加CuCl2 【思考2】电解氯化铜溶液时，溶液中Cu2+和Cl－放电基本完毕后，电解过程是否也就停止了呢？

【思考2】电解氯化铜溶液时，溶液中Cu2＋和Cl－放 电基本完毕后，电解过程是否也就停止了呢？ 溶液中Cu2+和Cl—放电完毕后，原溶液变为纯水，此时，在纯水中存在H+和OH—， H+在阴极放电，OH—在阳极放电，实际上是电解水的过程，所以： 阴极：4H+ + 4e— = 2H2 ↑ 阳极：4OH— －4e— =2H2O + O2 ↑ 总反应：2H2O = 2H2↑ + O2 ↑ 电解

1. 分析用惰性电极电解熔融氯化钠和电解氯化钠溶液 2.在下列金属单质中，不可以由它们盐的水溶液来制备的是 A、银 B、铜 C、镁 D、钠 3.分析用惰性电极电解NaOH溶液、电解硫酸溶液

二、电解原理的应用 1、电解精炼 2、电镀 3、氯碱工业 4、电解冶金

1、电解精炼 铜的电解精炼 阳极：不纯金属（如粗铜 ） 电解精炼 阴极：纯金属（如铜） 电解液：含该金属的盐（如硫酸铜） 　　一般火法冶炼得到的粗铜中含有多种杂质（如锌、铁、镍、银、金等），这种粗铜的导电性远不能满足电气工业的要求，如果用以制电线，就会大大降低电线的导电能力。因此必须利用电解的方法精炼粗铜。 阳极：不纯金属（如粗铜 ） 电解精炼 粗铜 含杂质(Zn Fe Ni Ag Au 等) 阴极：纯金属（如铜） 电解液：含该金属的盐（如硫酸铜）

电解精炼铜

铜的电解精炼 粗铜 含杂质(Zn Fe Ni Ag Au 等) 阳极：粗铜 纯铜 粗铜 Zn Fe CuAg Au Zn→ Zn2+＋2e- Fe → Fe2+＋2e- Cu→ Cu2+＋2e- 阳极泥 CuSO4溶液 阴极: Cu2+ + 2e- → Cu 阳极泥：相对不活泼的金属如:Ag、Au等以单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥

(1)定义：应用电解的原理在某些金属或非金属 材料表面镀上一层其他金属或合金的过程。 镀层金属 含镀层金属离子 的溶液 2、电镀 (1)定义：应用电解的原理在某些金属或非金属 材料表面镀上一层其他金属或合金的过程。 (2) 电镀材料的选择 阴极——镀件 阳极——镀层金属 电镀液——含有镀层金属离子的溶液

3、氯碱工业 ——电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气 电极反应式 阳极： 2Cl - -2e- = Cl2↑ 阴极： 2H+ + 2e- = H2 ↑ 阴极区pH值升高，酚酞先变红 总反应： 2Cl-+2H2O 2OH- +H2 ↑ +Cl2↑

3、氯碱工业 想一想：在左面的电解 饱和食盐水的实验中， 电解产物之间可能发生 哪些化学反应 ？ 生成NaClO ，使NaOH不纯 H2和Cl2混合遇火发生爆炸

离子交换膜电解槽 稀氯化钠溶液 防止H2和Cl2相混合而引起爆炸，避免Cl2和NaOH溶液反应。 精制饱和氯化钠溶液 H2O(含少量的NaOH) 阴 极 碳钢网 阳 极 金属钛网 稀氯化钠溶液 NaOH溶液 防止H2和Cl2相混合而引起爆炸，避免Cl2和NaOH溶液反应。

4、电解冶金 （1）制取金属钠 电解熔融氯化钠 阳极： 2Cl - - 2e- = Cl2↑ 阴极： 2Na+ + 2e- = 2Na 由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的工业方法。 （1）制取金属钠 电解熔融氯化钠 阳极： 2Cl - - 2e- = Cl2↑ 阴极： 2Na+ + 2e- = 2Na 通电 2NaCl === 2Na + Cl2↑ 总反应：

电解熔融氯化钠制钠

（2）制取金属铝 电解熔融氧化铝 阳极： 6O2- - 12e- = 3O2↑ 阴极： 4Al3+ + 12e- = 4Al 通电 总反应： 2Al2O3 == 4Al + 3O2↑ 注意：反应过程中使用冰晶石(Na3AlF6 六氟合铝酸钠)作为熔剂，使Al2O3在较低的温度下熔化

某化学兴趣小组利用下图的装置探究硫酸钠溶液的电解。实验中，把5滴硫酸钠溶液和1滴酚酞试剂的混和溶液加在装置的圆圈内。 （1）电流通过电路一段时间后，铅笔B周围的液体颜色发生什么变化？ （2）移开A、B铅笔，用玻璃棒搅拌载玻片上的溶液，颜色又发生什么变化？ （3）试解释以上两个实验中的颜色变化。 （4）试写出A、B两极的电极反应式和电解反应的化学方程式。

作业 1、掌握离子放电顺序； 2、作业：P46 2、3、4

⑵两个电极的类型： 惰性电极与活性电极 C CuCl2溶液 Cu CuCl2溶液 阴极 阳极 阴极 阳极 惰性电极(铂、金、石墨)： 　　　　——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

铅蓄电池的放电/充电 PbO2 + Pb + 2H2SO4 2 PbSO4 + 2H2O （1）电极材料 （2）电解质溶液 （3）电极反应式： 正极：PbO2 负极：Pb H2SO4溶液 总反应： 放电 充电 2 PbSO4 + 2H2O PbO2 + Pb + 2H2SO4 负极（Pb）: Pb- 2e-+ SO4 2 - =PbSO4 正极（PbO2）: PbO2+4H++SO42 -+ 2e-= PbSO4 +2H2O