电解池 课件

二、电解原理的应用
1.电解饱和NaCl溶液
C
C
阳极：2Cl－+2e阴极：2H＋+2e-
= =
Cl2↑ H2↑
总反应式 氯碱工业
电解
饱和 NaCl溶液
2NaCl+2H2O H2↑+ Cl2↑+2NaOH
实验现象：
阳极：有刺激性气味气体生成，可使湿润的淀粉
KI试纸变蓝
阴极：有无色无味气体生成，若向阴极区滴加酚酞试
CuCl2溶液
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
操作步骤: 1．在烧杯中注入CuCl2溶液 2．连接电极，将两根石墨棒插入溶液中 3．接通直流电源，在烧杯上方放一个湿润的
淀粉KI试纸，观察阴极和阳极的实验现象 并记录。
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阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动
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注意: 1．在实验过程中，两电极要始终放在溶液中，
且两电极不能接触； 2．电压要调至6V； 3．实验结束，关闭电源，将导线从电源上取下。
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实验现象：
CC
阳
阴 阴极： 有红色物质析出
液，溶液变红

先看电极：两极为导体且活泼性不同 再看溶液：两极插入电解质溶液中 后看回路：形成闭合回路或两极接触 若有外接电源，两极插入电解质溶液中， 则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质 溶液中的金属阳离子相同，则为电镀池，其余情 况为电解池。
讨论：比较电解池和原电池的异同~~~~~~
装置
原电池
实例
铜锌原电池
①活泼性不同的两电极 ①两电极接直流电源
形成 ②电解质溶液 条件 ③形成闭合回路
②电解质溶液 ③形成闭合回路
电解池与原电池有哪些异同(续)
装置 电极 名称
电极 反应
原电池
负极：较活泼金属 正极：较不活泼金属 （或能导电的非金属）
负极：氧化反应，金属 失电子 正极：还原反应，溶液 中的阳离子得电子
电解池
写电极反应 【方法小结】
▪ 1.分析溶液中存在的所有离子（包括水的电 离）、并分成阳离子组和阴离子组。
▪ 2.根据放电规律，阳离子在阴极发生还原反应， 而阴离子在阳极发生氧化反应，完成电极反 应式。（注意得失电子守恒）
▪ 3.由阴阳两电极反应式，合并得总反应式。 （弱电解质的须保持分子形式）
[例]以石墨碳棒为电极，请写出电解下列溶液时,在阴、 阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。
反应方程式: Cl2 +2 NaOH =NaCl + NaClO + H2O .
(2)避免生成物H2和Cl2混合,
因为: 混合遇火或遇强光爆炸
.
解决方法:使用离子交换膜
第二个问题：精制食盐水
提示：
1、用什么方法除去泥沙？ 2、用什么试剂除去Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42— 3、所有试剂只有过量才能除尽，你能设计一个 合理的顺序逐一除杂吗？

得电子能力（氧化性） 得电子能力（氧化性）强的阳离子先放电
2、阳极: 阳极:
（1）若阳极材料为金属电极（除Pt 、Au、外）， ）若阳极材料为金属电极（ 、 则阳极电极反应为金属失电子
金属 - ne-
=
金属阳离子
（2）若阳极材料为惰性电极 、Au、石墨 ，则 ）若阳极材料为惰性电极(Pt、 、石墨)， 阳极电极反应为溶液中 溶液中阴 阳极电极反应为溶液中阴离子放电 阴离子放电顺序
请你思考？
在电解过程中电子的移动方向？ 在电解过程中电子的移动方向？ 电子的移动方向
e-
+
Cl2
阴极
e-
阳极
（氧化反应） 氧化反应）
（还原反应） 还原反应）
Cl2
电离与电解的比较 电离与电解的比较
电 离 电 解 条件 电解质溶于水或熔融电解质 电解质电离后再通直流电 电解质电离成为自由移 阴阳离子定向移动，在两 阴阳离子定向移动， 动的离子 极上得失电子成为原子或 过程 分子 CuCl2 = Cu2+ + 2Cl电解 CuCl2 == Cu+Cl2↑
（ 生成了新物质
电解必须建立在电离的基础上
电解池与原电池有哪些异同 电解池与原电池有哪些异同?
装置 装置 实例
将化学能 定义 转变成电能的装置 将电能 转变成化学能的装置
原电池
电解池
①活泼性不同的两电极 形成 ②电解质溶液 条件 ③形成闭合回路 ④自发的氧化还原反应
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 定义 电解精炼池 电镀池
应用电解原理在某些 金属表面镀上一层其 它金属的装置。 它金属的装置。
将电能转变成化学能 应用电解原理将不纯 的金属提纯的装置。 的金属提纯的装置。 的装置。 的装置。

电解池的环境影响与可持续发展
能耗与碳排放
电解池的能耗较高，会产生一定的碳排放。为了实现可持续发展，需要优化电解池的能 效，降低能耗和碳排放。
废弃物处理
电解池在使用过程中会产生废水和废料，需要建立有效的废弃物处理和回收机制，以减 少对环境的负面影响。
THANKS
感谢观看
REPORTING
电解池的应用
REPORTING
电解水制氢
总结词
通过电解水的方法制取氢气，是一种 绿色、可持续的能源生产方式。
详细描述
利用电解水技术，将水分子在直流电 的作用下分解为氢气和氧气。电解过 程中，阳极产生氧气，阴极产生氢气 ，可以用于生产氢气作为燃料或化工 原料。
电解冶炼金属
总结词
通过电解熔融盐的方法提取金属，是一种高效、环保的金属冶炼技术。
电解池的工作原理
总结词
电解池的工作原理是利用外部电源提供能量，使电解质溶液中的离子在阳极和阴 极上发生氧化还原反应，从而将电能转化为化学能。
详细描述
当外部电源施加电压时，电解质溶液中的离子开始定向移动。阳离子向阴极移动 ，阴离子向阳极移动。在阳极上，阴离子失去电子发生氧化反应；在阴极上，阳 离子得到电子发生还原反应。通过这些反应，电能被转化为化学能。
PART 02
电解池的类型
REPORTING
电解液类型
01
02
03
酸性电解液
通常采用硫酸或盐酸作为 电解液，具有较高的导电 性能和较低的成本。
碱性电解液
主要采用氢氧化钠或氢氧 化钾作为电解液，适用于 电解铝、锌等金属。
熔融盐电解液
采用熔融状态的盐作为电 解液，如氯化钠、氯化钾 等，适用于电解制取金属 钠、镁等。