第1章化学反应与能量转化第2节电能转化为化学能——电解通电[引入]电能与化学能之间的转化具有重要的实用价值，通过将电能转化为化学能，可以使许多在通常条件下不能发生的反应得以进行，这对于化工生产，金属冶炼，实验室研究以及人们的日常生活都具有十分重要的意义。通电前,Na+、Cl-在__________运动。通电后,Na+向__极移动，Cl-向___极移动。阴极：电子从电源负极流向_________，发生的反应：阳极：电子从电解池阳极流向_______。总反应为_______________________。氢气原理分析水的电解过程2、电解池：借助电流引起氧化还原反应，将电能转化成化学能的装置。【课堂练习】阳极：与电源正极相连，阴离子移向此极，失去电子，发生氧化反应，一般有O2、Cl2生成或金属电极损耗。＋注意：与电离的区别实验表明当一个电极存在多种可能的放电离子时，不是大家共同放电，而是只有一种离子放电？也就是说离子放电能力与什么因素有关？阴极：阳离子_____越强，反应越容易___电子，发生____反应。常见阳离子放电顺序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+……阳极：阴离子_____越强，反应越容易___电子，发生____反应。当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见阴离子放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-分析电解反应的一般思路：Cu2+﹥H+练习：分别用惰性电极电解下列物质的水溶液，写出有关的电极反应式和总反应式（3）盐酸（4）CuCl2（5）Na2SO4（6）KCl（7）AgNO3（8）CuSO4阴极：4H++4e-→2H2↑（7）AgNO3以碳棒为电极，电解上述八种物质的水溶液时，有什么特点或规律？6、电解规律（惰性电极）小结问题解决1.（06年北京西城区期考，14）用石墨电极电解含有相同物质的量的Na2SO4和CuSO4的溶液。一段时间后，溶液颜色变浅。此时若要使溶液中的Na2SO4和CuSO4都恢复到电解前的浓度应向电解后的溶液中加入适量的（）A．Na2SO4和CuSO4B．CuOC．Na2O和CuOD．H2O和CuSO42.（06年湖北宜昌调研考试，11）pH＝a的某电解质稀溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH＞a，则该电解质可能是（）A．NaOHYCYB．H2SO4C．AgNO3D．Na2SO4电解饱和食盐水反应原理3.电解食盐水工业上利用这一反应，制取烧碱、氯气和氢气。(1)生产设备名称：阳离子交换膜电解槽阴极：碳钢阳极：钛阳离子交换膜：只允许阳离子通过(Cl－、OH－离子和气体不能通过)，把电解槽隔成阴极室和阳极室。(2)离子交换膜的作用：a、防止Cl2和H2混合而引起爆炸b、避免Cl2与NaOH反应生成NaClO影响NaOH的产量。－粗盐水（Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-）（06年北京朝阳区期考，15）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质，不符合电解要求，常采用下列步骤除杂。①加入过量的Na2CO3溶液②加入过量的NaOH溶液③加入过量的BaCl2溶液④过滤除去沉淀⑤在溶液中加盐酸调节pH⑥通过阳离子交换塔得精制盐水.下列除杂顺序正确的是（）A．①②③④⑤⑥B．②③④①⑤⑥C．③①②④⑤⑥D．①③④②⑤⑥（变式训练）现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H2、Cl2、NaOH。请回答下列问题：⑴在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为。⑵电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐水中的Ca2+、Mg2+、SO42－等杂质离子，使用的试剂有：a．Na2CO3溶液，b．Ba(OH)2溶液，c．稀盐酸，其合理的加入顺序为(填试剂序号)。⑶如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中，1min在阴极可产生11．2L(标准状况)C12，这时溶液的c（OH-）是(设体积维持不变)。想一想：若以铜为电极,电解氯化钠溶液，情况又如何？阴极：得电子，发生还原反应，离子氧化性越强，反应越容易。常见阳离子放电顺序：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+阳极：失电子，发生氧化反应，离子还原性越强，反应越容易。①当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见阴离子放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-②当阳极为金属电极(除铂、金)时，金属电极优先放电。练习：用铜作电极电解硫酸铜溶液，写出电极反应式。二、