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电解池的教学设计

发布时间:2021-03-13 15:57:52

1. 常用电解池的化学方程式 高中常用的电解池方程式的归纳. 谢谢!

CUSO4的 :阳极 4OH-=4e-+O2+2H2O
阴极 2Cu2++4e-=2Cu
NA2SO4 :和电解水相同
H2SO4 :和电解水相同
NAOH :和电解水相同
盐酸的:阳极为:2Cl-=2e-+Cl2
阴极和电解水相同

2. 电解池的放电顺序,分阴极和阳极,详细

电解池电极放电顺序

阴极:阳离子放电,得电子能力强先放电

Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+> H+

(H2O)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+

阳极:阴离子放电或电极放电,失电子能力强先放电

若阳极是活泼金属(金属活动顺序表Ag以前),溶液中的阴离子一律不放电,而是电极材料失电子 。若阳极是惰性(Pt、Au、石墨),则放电顺序如下:

S2->I->Br->Cl- >OH->含氧酸根离子

(2)电解池的教学设计扩展阅读:

电解池的主要应用用于工业制纯度高的金属,是将电能转化为化学能的一个装置(构成:外加电源,电解质溶液,阴阳电极)。使电流通过电解质溶液或熔融电解质而在阴,阳两极引起还原氧化反应的过程。

(1)使电流通过电解质溶液或熔融的电解质而在阴、阳两极上引起还原氧化反应的过程叫做电解。

(2)把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。

(3)当离子到达电极时,失去或获得电子,发生氧化还原反应的过程电解原理(电解池装置如图)

阴极:与电源负极相连的电极。(得电子发生还原反应)

阳极:与电源正极相连的电极。(失电子发生氧化反应)

反应条件

①连接直流电源

②阴阳电极 阴极:与电源负极相连为阴极

阳极:与电源正极相连为阳极

③两极处于电解质溶液或熔融电解质中

④两电极形成闭合回路

电极反应

电极反应与电源的正极相连的电极称为阳极。

物质在阳极上失去电子,发生氧化反应。如上图装置中,Cl-在阳极上失去电子转化为Cl2,阳极反应式:2Cl--2e-=Cl2↑简记为阳氧。

与电源的负极相连的电极成为阴极。

物质在阴极上得到电子,发生还原反应。如上图装置中,Cu2+在阴极是得到电子转化为Cu,阴极反应式:Cu2++2e-→Cu简记为阴原(阴原)

3. 电解池的本质是什么

电解池(也叫电解槽),是把电能转变成化学能的装置。

电解是使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。

电解池的构成


①有与外接直流电源相连的两个电极。

②电解质溶液(或熔融电解质)。

③形成闭合回路。

电解池的工作原理(以电解CuCl₂溶液为例):

(1)电流流向:正极→阳极→阴极→负极

(2)阳离子移向阴极,阴离子移向阳极。

阴、阳极的判断方法

(1)根据外接电源:正极连阳极,负极连阴极。

(2)根据电流方向:从阴极流出,从阳极流入。

(3)根据电子流向:从阳极流出,从阴极流入。

(4)根据离子流向:阴离子移向阳极,阳离子移向阴极。

(5)根据电极产物:

a.阳极:电极溶解、逸出O₂(或极区变酸性)或Cl₂;

b.阴极:析出金属、逸出H₂(或极区变碱性)。

电解原理的应用

1.氯碱工业

2.电镀与电解精炼铜

3.电冶金

4. 电解池的反应原理

电解的实质就是溶液中的阴离子、阳离子分别在电流的作用下向阳极,阴极移动,并接受或失去电子发生氧化还原反应。而我们在学习电解池时,首先学习的是电解饱和食盐水。其中在阴极发生的反应为:2H+ +2e=H2 但显而易见,溶液中其实并不存在氢离子,这样写的原因就在于考虑到电解池反应的原理(阳离向阴极移动,并且是阳离子被还原)因而在写阴极反应时,反应物写氢离子而非水(2H20+2e=H2+2OH-)但是,在写总反应方程式时,反应物却写的是水,说明的正是这一点。
类似的,在电解硫酸铜溶液的电极反应式中,-2价的氧在阳极被氧化,由于按照电解池原理,在阳极被氧化的是阴离子,因此在写电极反应式时,选取的是氢氧根(并非说溶液中含有氢氧根)。同样,在写电极总反应式时,反应物中不再含有氢氧根(反应的实质也的确如你所说生成硫酸)总方程式:2Cu2+ +2h20==2Cu+4H+ +O2 (因为水中的羟基被氧化,自然氢离子就相对多了,溶液也就成酸性)
至于你提问中说到的阳极有较多的氢氧根,可以这么理解:水由于微弱的电离时溶液中含有极少量的氢氧根,在电流的作用下,他们移动到阳极并被氧化。然后根据平衡的原理,水进一步电离出氢氧根,再移向阳极被氧化。因此并不是说溶液中有较多的氢氧根,只是平衡不断移动的结果(这也就是总方程式不写氢氧根的根本原因)。
基本上就是这样,还有什么不清楚的可以继续补充。
我的意思是氢离子的量少到可以忽略不计,少到不能写进反应的总方程式中

o(∩_∩)o 如果我的回答对您有帮助,记得采纳哦,感激不尽。

5. 电解池的工作原理

[编辑本段]概念1、电解原理(电解池装置如图)

什么是电解
电解是使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)
而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
(上图是电解CuCl2溶液的装置。通电后发生反应:CuCl2=Cu + Cl2↑用离子方程式表示:Cu2++ 2Cl-=Cu + Cl2↑ )
电解过程中的能量转化(装置特点)

电能转化为化学能
阳极:惰性电极 阴极:不一定是惰性电极
发生电解反应的条件

①连接直流电源
②阴阳电极 阴极:与电源负极相连为阴极
阳极:与电源正极相连为阳极
③两极处于电解质溶液或熔融电解质中
④两电极形成闭合回路
电极反应

电极反应
与电源的正极相连的电极称为阳极。物质在阳极上失去电子,发生氧化反应。如上图装置中,Cl-在阳极上失去电子转化为Cl2,阳极反应式:2Cl--2e=Cl2↑
与电源的负极相连的电极成为阴极。物质在阴极上得到电子,发生还原反应。如上图装置中,Cu2+在阴极是得到电子转化为Cu,阴极反应式:Cu2++2e=Cu
电解结果
在两极上有新物质生成
电解池电极反应方程式的书写
阳极:活泼金属—电极失电子(Au,Pt 除外);惰性电极—溶液中阴离子失电子
失电子能力:活泼金属(Mg~Ag)>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
阴极:溶液中阳离子得电子
得电子能力:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+(即活泼型金属顺序表的逆向)
规律:铝前(含铝)离子不放电,氢(酸)后离子先放电,氢(酸)前铝后的离子看条件
四类电解型的电解规律
①电解水型(强碱,含氧酸,活泼金属的含氧酸盐),pH由溶液的酸碱性决定,溶液呈碱性则pH增大,溶液呈酸性则pH减小,溶液呈中性则pH不变。电解质溶液复原—加适量水
②电解电解质型(无氧酸,不活泼金属的无氧酸盐,),pH变大。电解质溶液复原—加适量电解质。
③放氢生碱型(活泼金属的无氧酸盐),pH变大。电解质溶液复原—加阴离子相同的酸
④放氧生酸型(不活泼金属的含氧酸盐),pH变小。电解质 溶液复原—加阳离子相同的碱或氧化物
意义

使在通常情况下不发生变化的物质发生氧化还原反应,得到所需的化工产品、进行电镀以及冶炼活泼的金属。在金属的保护方面也有一定的用处。 [编辑本段]电解原理的应用 氯碱工业(电解饱和食盐水)
制取氯气、氢气、烧碱。
饱和食盐水溶液中存在Na+和Cl-以及水电离产生的H+和OH-。其中氧化性H+>Na+,还原性Cl->OH-。所以H+和Cl-先放电(即发生还原或氧化反应)。
阴极:2H++2e=H2↑(还原反应)
阳极:2Cl-2e-=Cl2↑ (氧化反应)
总反应的化学方程式:2NaCl+2H2O=(等号上为通电)2NaOH+H2↑+Cl2↑
用离子方程式表示:2Cl-+2H2O=(等号上为通电)2OH-+H2↑+Cl2↑。
电镀和电解精炼铜
电镀:应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或者合金的过程
条件:①镀件做阴极②镀层金属做阳极③电镀液中含镀层金属离子
电镀时,把待镀的金属制品(即镀件)作阴极,镀层金属作阳极,用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。
阳极:Mn-e-=Mn+
阴极:Mn++e-=M
这样,在直流电的作用下,镀层金属就均匀地覆盖到镀件的表面。
同样的道理,用纯铜作阴极,用粗铜作阳极,用CuSO4溶液作电解液。通入直流电,作为阳极的粗铜逐渐溶解,在阴极上析出纯铜,从而达到提纯铜的目的。
电解法冶炼金属
钠、钙、镁、铝等活泼金属,很难用还原剂从它们的化合物中还原得到单质,因此必须通过电解熔融的化合物的方法得到。如电解熔融的氯化钠可以得到金属钠:
阴极:2Na++2e-=2Na
阳极:2Cl――2e-=Cl2↑ [编辑本段]电解时,物质在电极上的放电顺序(1)阳极:与电源的正极相连。
当阳极的电极材料为金属(Pt或Au除外)时,通电后作电极的金属失去电子变成金属离子,溶解到电解质溶液中。
当阳极的电极材料是惰性物质(如Au、Pt或石墨)时,通电后溶液中的阴离子在阳极上失去电子,当溶液中同时存在多种阴离子时,还原性强的离子先失去电子发生氧化反应。常见阴离子的还原性由强到弱的顺序是:Cl->OH->含氧酸根离子(如SO42-、NO3-等)>F-。Cl-和OH-在电解时的电极反应式分别是:
2Cl――2e-=Cl2↑
4OH――4e-=2H2O+O2↑
因为水电离能够产生OH-,所以电解含氧酸盐溶液时,在阳极上是OH-放电生成氧气,而含氧酸根离子不发生变化。(当阳极为惰性金属常用的为C 铂 金 时 自身放电)
(2)阴极:与电源的负极相连。
在阴极上发生还原反应的是溶液中的阳离子。当溶液中存在多种阳离子时,按金属活动性顺序,越不活泼的金属,其阳离子的氧化性越强,越容易被还原。在水溶液中,铝之前的金属的阳离子不可能被还原。 [编辑本段]酸、碱、盐溶液电解规律(1)无氧酸是其本身的电解
(2)含氧酸是水的电解
(3)可溶性碱是水的电解
(4)活泼性金属的含氧酸盐也是水的电解
(5)活泼金属的无氧盐阴极析出氢气并伴随溶液显碱性,阳极析出非金属单质
(6)不活泼金属的无氧盐是该盐的电解
(7)中等活动性金属的含氧酸盐阴极析出金属,阳极得到氧气同时酸性提高

6. 化学学霸帮帮忙,电解池题目的基本思路是什么

阴极更活泼,金属电池一般是活性金属,阳极是碳和非活性金属

7. 关于高中化学的电解池和原电池的那一课,有谁有什么好口诀的,还是帮我梳理一下,具体点

负氧正还,阳氧阴还,升失氧还氧,降得还氧还,燃料做负极,待镀制品做阴极,

阅读全文

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