高三化学同步辅导教材--电解原理及其应用
一、本周教学进度及主要内容:
第三册 第四章 电解原理及其应用
本讲主要内容:
1. 理解电解池的形成条件、基本原理,并比较原电池。
2. 理解并运用两极放电规律
3.掌握各类酸、碱、盐溶液电解产物、溶液pH变化等情况(用惰性电极)
二、学习指导
(一)比较原电池和电解池
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原电池 |
电解池 |
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一般 组成 条件 |
① |
两种活泼性不同的电极材料 |
金属或石墨均可作电极 |
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② |
两电极用导线连接(或直接接触) |
外接直流电源 |
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③ |
两电极插在电解质溶液中(或闭合回路) |
两电极插在同一电解质溶液中(或熔融状态) |
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e |
电极材料活泼性差异 |
与外电源的连接方式 |
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负极——较活泼金属 |
阳极—与电源正极相接 |
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e |
e |
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电极反应 |
负极 正极 (氧化) (还原) |
阳极 阴极 (氧化) (还原) |
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能量转化形式 |
化学能转为电能 |
电能转为化学能 |
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实例装置 |
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通电 |
(-)Fe-2e=Fe2+ (+)2H++2e=H2↑ |
(阳)2Cl--2e=Cl2↑ (阴)2H++2e=H2↑ |
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Fe+2H+=Fe2++H2↑ |
2HCl H2↑+Cl2↑ |
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电池作用 |
①氧化和还原反应分在两极进 行,形成电流 ②加快了电子转移 |
外电源犹如“电子泵”使通常难以进行的氧化还原反应变成可能;使通常能进行的反应变得更加容易. |
(二)放电规律
(1)原电池的正极和电解池中的阴极本身均不放电.不论其材料活泼性如何,不参与电极反应,故受到保护.
(2)原电池的负极、电解池的阳极为非惰性电极时,一般是电极本身即金属放电.
(3)电解池中若阳极为惰性电极,由溶液中的离子放电.
一般离子的放电次序如下:
①阴离子在阳极放电顺序:
SO42-、NO3-、OH-、Cl-、Br-、I-、S2-