第二节电能转化为化学能电解优秀PPT.ppt

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1、第二节电能转化为化学能电解第一页，本课件共有49页自我自我诊诊断断1下列有关下列有关电电解的解的说说法中正确的是法中正确的是()电电解是把解是把电电能能转变转变成化学能成化学能电电解是化学能解是化学能转转化成化成电电能能电电解解质质溶液溶液导电导电是化学是化学变变化，金属化，金属导电导电是物理是物理变变化化不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理可以实现理可以实现任何溶液被电解时，必然导致氧化还原反任何溶液被电解时，必然导致氧化还原反应的发生应的发生ABCDD第二页，本课件共有49页基基础础回回归归1电电解原理解原理使使电电流通流通过电过电解解质质溶液

2、溶液(或熔融的或熔融的电电解解质质)而在而在_引起氧化引起氧化还还原反原反应应的的过过程。程。2电电解池解池(也叫也叫电电解槽解槽)把把电电能能转变为转变为化学能的装置。化学能的装置。阴、阳两极阴、阳两极第三页，本课件共有49页-+3电电解池的解池的组组成和工作原理成和工作原理(惰性材料做惰性材料做电电极，极，电电解解CuCl2溶液溶液)电解池：电解池：电源正极电源正极阳极阳极氧化反应氧化反应电源负极电源负极阴极阴极还原反应还原反应第四页，本课件共有49页 构成电解池条件构成电解池条件:(1)外加直流电源外加直流电源(2)(2)与电源相连的两个电极：与电源相连的两个电极：与电源相连的两个电极：

3、与电源相连的两个电极：阳极阳极 与电源正极相连与电源正极相连,发生氧化反应发生氧化反应电极是电极是金属金属就是电极本身失电子就是电极本身失电子惰性电极惰性电极就是溶液中阴离子失电子就是溶液中阴离子失电子阴极阴极与电源负极相连与电源负极相连,发生还原反应发生还原反应总是溶液中阳离子得电子总是溶液中阳离子得电子(3)电解质溶液或熔化的电解质（电解质溶液或熔化的电解质（4）形成闭合回路）形成闭合回路 惰性电极惰性电极(铂、金、石墨铂、金、石墨)：仅仅导电，不参与反应仅仅导电，不参与反应 活性电极（除铂、金外的金属）：活性电极（除铂、金外的金属）：既可以导电、又可以参与既可以导电、又可以参与电极反应电

4、极反应第五页，本课件共有49页【电解原理的应用】【电解原理的应用】自我自我诊诊断断2.电电解原理在化学工解原理在化学工业业中有广泛中有广泛应应用。如用。如图图表示一个表示一个电电解池，解池，装有装有电电解液解液a；X、Y是两是两块电块电极板，通极板，通过导线过导线与直流与直流电电源相源相连连。请请回答以下回答以下问题问题：(1)若若X、Y都是惰性都是惰性电电极，极，a是是饱饱和和NaCl溶溶液，液，实验实验开始开始时时，同，同时时在两在两边边各滴入几滴酚各滴入几滴酚酞试酞试液，液，则则电电解池中解池中X电电极上的极上的电电极反极反应应式式为为_，在在X电极附近观察到的现象是电极附近观察到的现象

5、是_。2H+2e-H2或或2H2O+2e-H2+2OH-有气体放出，溶液变红有气体放出，溶液变红第六页，本课件共有49页Y电极上的电极反应式为电极上的电极反应式为_ 检检验该电极反应产物的方法是验该电极反应产物的方法是_。2Cl-2e-Cl2 把湿润的淀粉碘化钾试纸放在把湿润的淀粉碘化钾试纸放在Y电电极附近，试纸变蓝色，则说明有极附近，试纸变蓝色，则说明有Cl2(2)如用如用电电解方法精解方法精炼炼粗粗铜铜，电电解液解液a选选用用CuSO4溶液，溶液，则则X电电极的材料是极的材料是_，电电极反极反应应式式为为_。Y电电极的材料是极的材料是_，电电极反极反应应式式为为_。(说说明：明：杂质发杂质

6、发生的生的电电极反极反应应不必写出不必写出)纯铜纯铜Cu2+2e-Cu粗铜粗铜Cu-2e-Cu2+第七页，本课件共有49页【电极产物的判断与电极反应式的书写】【电极产物的判断与电极反应式的书写】1、电解时电极产物的判断阳极金属活性电极：电极材料失电子，生成相应的金属阳离子惰性电极：溶液中的阴离子失电子，生成相应的单质或高价化合物CuCl2溶液CucCuCl2溶液CC 思考：右图两电解池有何不同，谁参与了放电？第八页，本课件共有49页阳极：阴离子放电顺序：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根（SO42-、NO3-等）阴离溶液中的阳离子得电子，生成相应的单质或低价化合物。阳离子放电顺序：Ag+Fe

7、3+Cu2+H+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+CCFeCl3、CuSO4混合溶液混合溶液 思考：如右图所示，其溶液中离子放电情况？其电解过程中溶液中离子的存在情况如何？第九页，本课件共有49页2电电极反极反应应式的式的书书写写(1)首先判断阴、阳极。分析首先判断阴、阳极。分析电电极材料，判断是极材料，判断是电电极材极材料放料放电还电还是溶液中的离子放是溶液中的离子放电电，阳极，阳极为为金属活性金属活性电电极极时时，电电极材料放极材料放电电。(2)再分析溶液中的离子种再分析溶液中的离子种类类。根据离子放。根据离子放电顺电顺序，分析序，分析电电极反极反应应，并判断，并判断电电极

8、极产产物，写出物，写出电电极反极反应应式。式。(3)电电解水溶液解水溶液时时，应应注意放注意放电顺电顺序中序中H、OH之后的离子之后的离子一般不参与放一般不参与放电电反反应应。【练一练】CuCl2溶液CucCuCl2溶液CCCCFeCl3、CuSO4混合溶液混合溶液第十页，本课件共有49页3电电解化学方程式的解化学方程式的书书写写(1)必必须须在反在反应应符号符号“=”上上标标明通明通电电或或电电解。解。(2)只是只是电电解解质质被被电电解，解，电电解化学方程式中只写解化学方程式中只写电电解解质质及及电电解解产产物。如物。如电电解解CuCl2溶液：溶液：第十一页，本课件共有49页电电解解类类型

9、型举举例例电电极反极反应应溶液溶液PH变变化化溶液复溶液复原方法原方法物物质类别质类别实实例例仅仅溶溶剂剂水水电电解解仅仅溶溶质质电电解解溶溶质质和和溶溶剂剂同同时电时电解解含氧酸含氧酸H2SO4强强碱碱NaOH活活泼泼金属的金属的含氧酸含氧酸盐盐Na2SO4无氧酸无氧酸HCl阳极：阳极：4OH-4e-O2+2H2O阴极：阴极：4H+4e-2H2减小减小增大增大不不变变H2O阳极：阳极：2Cl-2e-Cl2阴极：阴极：2H+2e-H2增大增大HCl不活不活泼泼金属金属的无氧酸的无氧酸盐盐CuCl2阳极：阳极：2Cl-2e-Cl2阴极：阴极：Cu2+2e-Cu减少减少CuCl2活活泼泼金属的金属

10、的无氧酸无氧酸盐盐NaCl阳极：阳极：2Cl-2e-Cl2阴极：阴极：2H+2e-H2增大增大HCl不活不活泼泼金属的金属的含氧酸含氧酸盐盐CuSO4阳极：阳极：4OH-4e-O2+2H2O阴极：阴极：2Cu2+4e-2Cu减小减小CuO 电解质溶液用惰性电极电解的示例电解质溶液用惰性电极电解的示例：第十二页，本课件共有49页电解规律（惰性电极）小结电解规律（惰性电极）小结 阳极：阳极：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F-与与区：电解本身型区：电解本身型 如如CuClCuCl2 2 、HClHCl与与区：放氢生碱型区：放氢生碱型 如如NaCl与与区：放氧生酸型区：放氧生酸型 如如

11、CuSO4、AgNO3与与区：电解水型区：电解水型 如如NaNa2 2SO4、H2 2SO4 、NaOH阴极：阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+第十三页，本课件共有49页【例【例1】(2010年高考大年高考大纲纲全国卷全国卷)如如图图是一个用是一个用铂铂丝丝作作电电极，极，电电解稀的解稀的MgSO4溶液的装置，溶液的装置，电电解液中加解液中加有中性有中性红红指示指示剂剂，此，此时时溶液呈溶液呈红红色。色。(指示指示剂剂的的pH变变色范色范围围：6.88.0，酸色，酸色红红色，碱色色，碱色黄色黄色)回答下列回答下列问题问题：分析右图电分析右图电解池中的

12、现象及电解池中的现象及电极反应。极反应。第十四页，本课件共有49页(1)下列关于下列关于电电解解过过程中程中电电极附近溶极附近溶液液颜颜色色变变化的叙述正确的是化的叙述正确的是_(填填编编号号)；A管溶液由管溶液由红变红变黄黄B管溶液由管溶液由红变红变黄黄A管溶液不管溶液不变变色色B管溶液不管溶液不变变色色(2)写出写出A管中管中发发生反生反应应的反的反应应式：式：_；2H2eH2(写写2H2O2e2OHH2也可也可)；Mg22OH=Mg(OH)2第十五页，本课件共有49页(3)写出写出B管中管中发发生反生反应应的反的反应应式：式：_；(4)检验检验a管中气体的方法是管中气体的方法是_；(5)

13、检验检验b管中气体的方法是管中气体的方法是_；(6)电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是观察到的现象是_。4OH-4e 2H2OO2(写写2H2O-4e4HO2也可也可)用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰鸣声，管口有蓝色火焰用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃伸入试管内会复燃溶液呈红色，白色沉淀溶解溶液呈红色，白色沉淀溶解(或大部分溶解或大部分溶解)第十六页，本

14、课件共有49页跟踪跟踪训练训练(随学随随学随练练，轻轻松松夺夺冠冠)1CuI是一种不溶于水的白色固体，它可以由反是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应应：2Cu24I=2CuII2而得到。如而得到。如图图所示装置中，所示装置中，a、b都是惰性都是惰性电电极，通极，通电电一段一段时间时间后，在后，在KI-淀粉溶液中阳淀粉溶液中阳极周极周围变蓝围变蓝色，色，则则下列下列说说法正确的是法正确的是()第十七页，本课件共有49页C若若a极极变红变红，则则在在Cu电电极上：极上：2Cu4I2CuII24e，碘，碘遇淀粉遇淀粉变蓝变蓝D若若b极极变红变红，则则在在Cu极上：极上：CuCu22e，Cu2显蓝显

15、蓝色色A若若a极极变红变红，则则在在Pt电电极上：极上：2II22e，碘遇淀粉，碘遇淀粉变蓝变蓝B若若b极极变红变红，则则在在Pt电电极极上：上：4OH2H2OO24e，O2将将I氧化氧化为为I2，碘遇，碘遇淀粉淀粉变蓝变蓝第十八页，本课件共有49页（A）（B）（C）（D）CuSO4AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe1.写出下列装置的电极反应式，并判断写出下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液溶液PH值值的变化。的变化。巩固练习巩固练习第十九页，本课件共有49页2.2.如上图所示，通电后如上图所示，通电后A A极上析出极上析出AgAg，对该装置的有关叙，对该装置

16、的有关叙述正确的是述正确的是A.PA.P是电源的正极是电源的正极B.FB.F极上发生的反应为：极上发生的反应为：4OH4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2C.C.电解时，甲、乙、丙三池中，除电解时，甲、乙、丙三池中，除E E、F F两极外，其余电极两极外，其余电极均参加了反应均参加了反应D.D.通电后，甲池的通电后，甲池的PHPH减小，而乙、丙两池溶液的减小，而乙、丙两池溶液的PHPH不变不变B 第二十页，本课件共有49页D3.用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的以后，甲、乙两池中溶液的pH

17、值均减小，而在值均减小，而在和和两极，两极，电极产物的物质的量之比为电极产物的物质的量之比为12的是的是ABCD甲KOHH2SO4Na2SO4CuSO4乙CuSO4AgNO3HClHNO3甲 乙第二十一页，本课件共有49页4.为为下下图图所所示示装装置置中中，a、b都都是是惰惰性性电电极极，通通电电一一段段时时间间后后，b极极附附近近溶溶液液呈呈红红色色。下下列列说说法法正正确的是确的是AX是正极，是正极，Y是负极是负极BX是负极，是负极，Y是正极是正极CCuSO4溶液的溶液的PH值逐渐减小值逐渐减小DCuSO4溶液的溶液的PH值不变值不变 a X Y bPtCuCuSO4溶液溶液NaCl和酚

18、酞溶液和酚酞溶液AC 第二十二页，本课件共有49页二、电解原理的应用二、电解原理的应用第二十三页，本课件共有49页电解饱和食盐水反应原理电解饱和食盐水反应原理思考思考:（1）电解池的两极各产生什么现象）电解池的两极各产生什么现象?若在若在两极附近均滴加酚酞试液，会有什么现象两极附近均滴加酚酞试液，会有什么现象?（2）怎样初步检验两极产物的生成）怎样初步检验两极产物的生成?（3）结合教材，分析产生这种现象的）结合教材，分析产生这种现象的原因。原因。在在U型管里装入饱和食型管里装入饱和食盐水，用一根碳棒作阳盐水，用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极。极，一根铁棒作阴极。接通直流电源接通直流电源实验装置

19、实验装置第二十四页，本课件共有49页1.电解食盐水电解食盐水现象：现象：阳极：有气泡产生，阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉使湿润的淀粉KI溶液变蓝溶液变蓝阴极：有气泡产生，阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红滴加酚酞溶液变红阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2H+2e-=H2总式：总式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2(条件条件:通电通电)实验装置实验装置第二十五页，本课件共有49页上述装置的弱点：上述装置的弱点：1.H2和和Cl2混合不安全混合不安全2.Cl2会和会和NaOH反应，会使得到的反应，会使得到的NaOH不纯不纯第二十六页，本课件共有49页（1）生产设备名称：

20、离子交换膜电解槽）生产设备名称：离子交换膜电解槽阴极：碳钢阴极：碳钢阳极：钛阳极：钛阳离子交换膜：只允许阳离子通过阳离子交换膜：只允许阳离子通过(Cl、OH离子和气体不能通过离子和气体不能通过)，把电解槽隔成，把电解槽隔成阴极室和阳极室。阴极室和阳极室。（2）离子交换膜的作用：）离子交换膜的作用：a、防止氢气和氯气混合而引起爆炸；、防止氢气和氯气混合而引起爆炸；b、避免氯气和氢氧化钠反应生成、避免氯气和氢氧化钠反应生成，而影响，而影响氢氧化钠的产量。氢氧化钠的产量。氯碱工业氯碱工业:离子交换膜法制烧碱离子交换膜法制烧碱第二十七页，本课件共有49页+Cl2Cl2ClH2Na+H+OH淡盐水淡盐水

21、NaOH溶液溶液精制饱和精制饱和NaCl溶液溶液H2O（含少量（含少量NaOH）离子交换膜离子交换膜阳阳极极金属钛网金属钛网阴阴极极碳钢网碳钢网阳阳极极室室阴阴极极室室第二十八页，本课件共有49页粗盐的成份：粗盐的成份：泥沙、泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42杂质，会与碱性杂质，会与碱性物质反应产生沉淀，损坏离子交换膜物质反应产生沉淀，损坏离子交换膜精制食盐水精制食盐水杂质的除去过程：杂质的除去过程：粗盐水粗盐水含少量含少量Ca2+.Mg2+精制盐精制盐水水第二十九页，本课件共有49页2.2.铜的电解精炼铜的电解精炼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

22、粗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。能力。因此必须利用电解的方法精炼粗铜。粗铜粗铜 含杂质含杂质(Zn Fe Ni Ag Au 等等)纯铜纯铜粗铜粗铜阳极：阳极：Zn Zn2+2e-Fe Fe2+2e-Ni Ni2+2e-Cu Cu2+2e-Zn Fe Ni CuAg Au 阴极阴极:Cu2+2e-Cu阳极泥阳极泥问：电解完后，问：电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？溶液

23、的浓度有何变化？CuSO4溶液溶液第三十页，本课件共有49页3.3.电镀电镀电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程，它是电解原理的又一重要应用。程，它是电解原理的又一重要应用。电镀可以使金属更加美观耐用，增电镀可以使金属更加美观耐用，增强防锈抗腐能力强防锈抗腐能力。例如，钢铁是人们最常用的金属，但钢铁有个致命的缺。例如，钢铁是人们最常用的金属，但钢铁有个致命的缺点，就是它们易被腐蚀。防止钢铁发生腐蚀的一种最常用方法就是在其表点，就是它们易被腐蚀。防止钢铁发生腐蚀的一种最常用方法就是在其表面镀上其他金属，如锌、铜

24、、铬、镍等。面镀上其他金属，如锌、铜、铬、镍等。电镀：电镀：电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程一薄层其他金属或合金的过程，铁铁片片铜铜片片硫酸铜溶液硫酸铜溶液电极：电极：阳极阳极镀层金属镀层金属 或惰性电极或惰性电极 阴极阴极待镀金属制品待镀金属制品 电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。溶液中溶液中CuSO4的浓度保持不变的浓度保持不变或变小或变小第三十一页，本课件共有49页阳极：阳极：6O2-12e-=3O2阴极：阴极：4Al3+12e-=4Al4.冶炼铝冶炼铝通电通电总式：总式：2Al2

25、O3 4Al+3O2 原理原理:助熔剂：冰晶石（助熔剂：冰晶石（Na3AlF6 六氟合铝酸钠）六氟合铝酸钠）阳极材料阳极材料(碳碳)和熔融氧化铝需要定期补充和熔融氧化铝需要定期补充思考思考:工业上为什么用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝而不用工业上为什么用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝而不用AlCl3?第三十二页，本课件共有49页冶炼铝设备图冶炼铝设备图阳极阳极C电解质电解质烟罩烟罩熔融熔融态铝态铝钢壳钢壳钢导电棒钢导电棒阴极阴极C耐火耐火材料材料第三十三页，本课件共有49页电解池、电解精炼池、电镀池的比较电解池、电解精炼池、电镀池的比较电电解池解池电解精炼池电解精炼池电镀电镀池池定定义义形成形成条件条

26、件电电极极名称名称电电极极反反应应将将电电能能转变转变成化学能的装成化学能的装置。置。应应用用电电解原理在某些金属解原理在某些金属表面表面镀镀上一上一层层其它金属的其它金属的装置。装置。两两电电极接直流极接直流电电源源电电极插人极插人电电解解质质溶液溶液形成形成闭闭合回路合回路镀层镀层金属接金属接电电源正极源正极待待镀镀金属接金属接电电源源负负极极电镀电镀液液须须含有含有镀层镀层金属金属的离子的离子阳极：阳极：电电源正极相源正极相连连阴极：阴极：电电源源负负极相极相连连阳极：阳极：镀层镀层金属；金属；阴极：阴极：镀镀件件阳极：氧化反应阳极：氧化反应阴极：阴极：还还原反原反应应阳极：氧化反应阳极

27、：氧化反应阴极：还原反应阴极：还原反应应应用用电电解原理将不解原理将不纯纯的的金属提金属提纯纯的装置。的装置。不不纯纯金属接金属接电电源正极源正极纯纯的金属接的金属接电电源源负负极极电电解解质质溶液溶液须须待提待提纯纯金属的离子金属的离子阳极：不阳极：不纯纯金属；金属；阴极：阴极：纯纯金属金属阳极：氧化反应阳极：氧化反应阴极：还原反应阴极：还原反应第三十四页，本课件共有49页1.a、b哪一极为正极？哪一极为正极？2.若要给铁叉镀锌，若要给铁叉镀锌，a极选用什么材料？极选用什么材料？选择何种溶液？选择何种溶液？思考思考:e-第三十五页，本课件共有49页金属性强弱的判断金属性强弱的判断已知已知M+

28、N2+=M2+NPt极电解相同浓度极电解相同浓度P和和M的硫酸盐，阴极先析出的硫酸盐，阴极先析出MN与与E有导线相连放入有导线相连放入E的的硫酸盐溶液硫酸盐溶液,电极反应：电极反应：E2+2e-=E，N-2e-=N2+，则四，则四种金属活泼性由强到弱为种金属活泼性由强到弱为 答案：答案：PMNE第三十六页，本课件共有49页工业上采用工业上采用Fe、C为电极电解为电极电解K2MnO4溶液制溶液制KMnO41.电解时电解时,应以应以作阴极，电解过程中阴极附近溶液作阴极，电解过程中阴极附近溶液pH将会将会,2.阳极反应式为阳极反应式为,3.总电解反应式为总电解反应式为.2K2MnO4+2H2O=2K

29、MnO4+2KOH+H2答案答案:Fe增大增大MnO42_e e-=MnO4第三十七页，本课件共有49页电解计算电解计算电子守恒法电子守恒法例一例一：铂电极电解铂电极电解1LCu(NO3)2和和KNO3混合溶混合溶液液,通电一段时间通电一段时间,两极均产生两极均产生11.2L(S.T.P)气气体体.求电解后溶液的求电解后溶液的pH,并确定析出铜的物质并确定析出铜的物质的量的量.解析：阳极解析：阳极4OH-4e-=2H2O+O2阴极阴极Cu2+2e-=Cu2H+2e-=H2阳极转移电子的物质的量为阳极转移电子的物质的量为:0.54=2mol,消耗消耗4OH-2mol,即产生即产生H+2mol.阴

30、极生成阴极生成0.5molH2,消耗消耗H+1mol;所以溶液中所以溶液中C(H+)=1mol/LpH=0生成生成H2转移的电子转移的电子:0.52=1mol,故还有故还有1mole-用于用于还原还原Cu2+,可析出铜为可析出铜为0.5mol.第三十八页，本课件共有49页O22Cu4Ag4H2H22Cl24OH计算计算关系式：关系式：例二例二 ：用石墨电极电解用石墨电极电解100mL H2SO4与与CuSO4的混合液，的混合液，通电一段时间后，两极均收集到通电一段时间后，两极均收集到2.24L（标况）气体，则（标况）气体，则原混合液中原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（的物质的量浓度为（）A.

31、1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/LA阳极O2为0.1mol，电子为0.4mol则H2为0.1mol，所以Cu为0.1mol，浓度为A第三十九页，本课件共有49页例三例三 ：某硝酸盐晶体化学式为某硝酸盐晶体化学式为M(NO3)xnH2O，式量为，式量为242，将，将1.21g该晶体溶于水配成该晶体溶于水配成100mL溶液，用惰性电极进溶液，用惰性电极进行电解。当有行电解。当有0.01 mol 电子转移时，溶液中金属离子全部电子转移时，溶液中金属离子全部析出，此时阴极增重析出，此时阴极增重0.32g。求：。求：金属金属M的相对原子质量及的相对原子质量及 x、n 值；

32、值；电解溶液的电解溶液的pH（溶液体积仍为（溶液体积仍为100mL）。）。Mx+xe-=M0.005mol 0.01mol 0.32g所以：x=2 ；M=64 ；n=3产生H+为0.01mol，pH=1第四十页，本课件共有49页练一练练一练用两支惰性电极插入用两支惰性电极插入50mLAgNO3溶液中，溶液中，通电电解。当电解液的通电电解。当电解液的PH值从值从6.0变为变为3.0时时(设电设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略积变化可以忽略)，电极上析出银的质量大约是：，电极上析出银的质量大约是：A、27mg B、54mg C、1

33、08mg D、216mgB第四十一页，本课件共有49页1.1.右右图图中中x x、y y分分别别是是直直流流电电源源的的两两极极,通通电电后后发发现现a a极极板板质质量量增增加加,b,b极极板板处处有有无无色色无无臭臭气气体体放放出出,符符合合这这一情况的一情况的A练练 习习第四十二页，本课件共有49页2.根据金属活动顺序表，根据金属活动顺序表，Cu不能发生如下反应：不能发生如下反应：Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2。但选择恰当电极材料但选择恰当电极材料和电解液进行电解，这个反应就能变为现实。下列四和电解液进行电解，这个反应就能变为现实。下列四种电极材料和电解液中，能实现该反应最为恰当的

34、是种电极材料和电解液中，能实现该反应最为恰当的是ABCD阳极阳极石墨石墨CuCuCu阴极阴极石墨石墨石墨石墨FePt电解液电解液CuSO4溶液溶液Na2SO4溶液溶液H2SO4溶液溶液H2OB第四十三页，本课件共有49页3.德国人哈伯发明了合成氨技术而德国人哈伯发明了合成氨技术而获得获得1918年诺贝尔化学奖，但该年诺贝尔化学奖，但该方法须在高温高压催化剂，否则方法须在高温高压催化剂，否则难以自发进行。难以自发进行。2000年希腊化学年希腊化学家斯佳在科学杂志上公布了家斯佳在科学杂志上公布了他的新发明在常压下把氢气与氮他的新发明在常压下把氢气与氮气通入一加热到气通入一加热到570的电解池的电解

35、池（如图）氢氮在电极上合成氨，（如图）氢氮在电极上合成氨，而且转化率高于哈伯法的五倍，而且转化率高于哈伯法的五倍，达到达到80%.该电解池采用了能传导某种离子（该电解池采用了能传导某种离子（H+、Li+、F-、O2-）的固体）的固体复合氧化物为电解质（简称复合氧化物为电解质（简称SCY），吸附在），吸附在SCY内外侧表面的内外侧表面的金属钯多孔多晶薄膜为电极。金属钯多孔多晶薄膜为电极。写出上文中电解池的阴阳极反应式和电解池总反应式。写出上文中电解池的阴阳极反应式和电解池总反应式。固体复合氧化物固体复合氧化物第四十四页，本课件共有49页答案：答案：阳极：阳极：3H26H+6e阴极：阴极：N2+6

36、H+6e2NH3通电通电电解反应电解反应：N2+3H2 2NH3第四十五页，本课件共有49页（2 2）对该装置的有关叙述正确的是）对该装置的有关叙述正确的是A.PA.P是电源的正极是电源的正极B.FB.F极上发生的反应为：极上发生的反应为：4OH4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2C.C.电解时，甲、乙、丙三池中，除电解时，甲、乙、丙三池中，除E E、F F两极外，两极外，其余电极均参其余电极均参 加了反应加了反应D.D.通电后，甲池的通电后，甲池的PHPH减小，而乙、丙两池溶液的减小，而乙、丙两池溶液的PHPH不变不变B 巩固练习巩固练习4如图所示：如图所示：通电后通电后

37、A极上析出极上析出Ag(1)判断电源以及甲、判断电源以及甲、乙、丙三池中的电极名乙、丙三池中的电极名称，并分别书写电极反称，并分别书写电极反应式应式第四十六页，本课件共有49页5.在如下的装置中进行电解，并已知铁极的质量减小在如下的装置中进行电解，并已知铁极的质量减小11.2克。克。（1）A是电源的是电源的 极极（2）电解过程中，电路中通过）电解过程中，电路中通过 摩电子摩电子（3）Ag极的电极反应是极的电极反应是 ；析出物质是；析出物质是 ；（4）Cu(a)的电极反应是的电极反应是 ；（5）Cu(b)的电极反应是的电极反应是 。第四十七页，本课件共有49页6.按照下图接通线路，反应一段时间后

38、，回答下列问题（假设所按照下图接通线路，反应一段时间后，回答下列问题（假设所提供的电能可以保证电解反应的顺利进行）：提供的电能可以保证电解反应的顺利进行）：（1）U型管内发生什么现象型管内发生什么现象?写出有关反应的化学方程式写出有关反应的化学方程式（2）在）在Ab烧杯中发生什么现象烧杯中发生什么现象（3）如果小烧杯中有）如果小烧杯中有0.508克碘析出，问大烧杯中，负极减轻多克碘析出，问大烧杯中，负极减轻多少克少克?第四十八页，本课件共有49页7.按下图的装置进行电解实验：按下图的装置进行电解实验：A极是铜锌合金，极是铜锌合金，B极为极为纯铜，电解质中含有足量的铜离子。通电一段时间后，纯铜，电解质中含有足量的铜离子。通电一段时间后，若若A极恰好全部溶解，此时极恰好全部溶解，此时B极质量增加极质量增加7.68克，溶液克，溶液质量增加质量增加0.03克，则克，则A合金中合金中Cu、Zn原子个数比为原子个数比为A41B31C21D任意比任意比第四十九页，本课件共有49页