Презентация, доклад на тему Электролиз

Содержание

Электролиз – это окислительно-восстановительный процесс, протекающий на электродах в растворах или расплавах электролитов при пропускании электрического тока. Сущность электролиза заключается в том, что за счет электрической энергии осуществляется химическая реакция, которая не может протекать самопроизвольно.

Слайд 1Электролиз

Электролиз

Слайд 2Электролиз – это окислительно-восстановительный процесс, протекающий на электродах в растворах или

расплавах электролитов при пропускании электрического тока. Сущность электролиза заключается в том, что за счет электрической энергии осуществляется химическая реакция, которая не может протекать самопроизвольно.
Электролиз – это окислительно-восстановительный процесс, протекающий на электродах в растворах или расплавах электролитов при пропускании электрического тока.

Слайд 3Применение электролиза:
получение чистых металлов (Алюминий, магний, натрий, кадмий получают только

электролизом)




Применение электролиза: получение чистых металлов (Алюминий, магний, натрий, кадмий получают только электролизом)

Слайд 4 очистка металлов

очистка металлов

Слайд 5 получение щелочей, хлора, водорода

получение щелочей, хлора, водорода

Слайд 6 защита металлов от коррозии (При этом на поверхности металлических изделий

электрохимическим методом наносят тонкий слой другого металла, устойчивого к коррозии) - ГАЛЬВАНОСТЕГИЯ (от гальвано... и греч. stego - покрываю)




защита металлов от коррозии (При этом на поверхности металлических изделий электрохимическим методом наносят тонкий слой другого

Слайд 7 копирование рельефных изделий из металлов и других материалов. Гальванопластика позволяет

создавать документально точные копии барельефов, монет, гербов, медалей, эмблем и т.д. Широко применяется при реставрации.
копирование рельефных изделий из металлов и других материалов. Гальванопластика позволяет создавать документально точные копии барельефов, монет,

Слайд 8 применение электролиза в косметологии для электроэпиляции (при удалении волос этим

методом используются очень тонкие иголочки, которыми воздействуют на волосяной фолликул)
применение электролиза в косметологии для электроэпиляции (при удалении волос этим методом используются очень тонкие иголочки, которыми

Слайд 9 Электролиз в расплавах солей На катоде происходит процесс восстановления
• В расплавах

катионы металла восстанавливаются до свободного металла:
Мn+ + nē = М0



Электролиз в расплавах солей   На катоде происходит процесс восстановления • В расплавах катионы металла

Слайд 10

Электролиз в расплавах солей На аноде происходит процесс окисления

• В расплавах анионы бескислородных кислот (кроме фторидов) окисляются до соответствующего простого вещества, например:
2Cl– – 2ē = Cl20

• Кислородсодержащие анионы выделяют кислород и превращаются в один из оксидов:
SO42– – 2ē = SO20 + O20.


Слайд 11Электролиз расплава NaCl
К(-) NaCl А(+)


← Na+ + Cl- →
Na+ + 1ē = Na0 2Cl- - 2ē = Cl2
электролиз
2NaCl 2Na + Cl2
Электролиз расплава NaCl   К(-)		   NaCl			А(+)			    ↓

Слайд 12 К(-) CuCl2 А(+)

← Cu2+

+ 2Cl- →
Cu2+ + 2ē = Cu 0 2Cl- - 2ē = Cl2
CuCl2 Cu + Cl2

Электролиз расплава CuCl2

электролиз

К(-)		    CuCl2		А(+)↓    ← Cu2+ + 2Cl- →Cu2+ + 2ē =

Слайд 13Электролиз расплава NaOH
К(-) NaOH А(+)


← Na+ + OH- →
Na+ + 1ē = Na0 4OH- - 4ē = 2H2O+O2↑

электролиз
4NaOH 4Na + O2↑ +2H2O
Электролиз расплава NaOH  К(-)		 NaOH			А(+)			   ↓

Слайд 14Электролиз в растворах (процесс на катоде)
В растворах процесс на катоде не

зависит от материала катода, а зависит от активности восстанавливаемого металла.
а) Если металл расположен в ряду напряжений от Li до Al включительно, то на катоде идет процесс восстановления воды:
2Н2О + 2ē = H20 + 2OH–

Электролиз в растворах (процесс на катоде)  В растворах процесс на катоде не зависит от материала катода,

Слайд 15

Электролиз в растворах (процесс на катоде)

б) Если металл расположен в ряду напряжений между Al и H2 , то на катоде идут одновременно процессы восстановления воды и катионов металла:
2Н2О + 2ē = H20 + 2OH– Мn+ + nē = М0
в) Если металл расположен в ряду напряжений после Н2, то на катоде идет процесс восстановления катионов металла: Мn+ + nē = М0
При электролизе растворов кислот идет процесс восстановления ионов водорода: 2Н+ + 2ē = H20


Слайд 16Катодные процессы в водных растворах солей

Катодные процессы  в водных растворах солей

Слайд 17Процесс на аноде
В растворах процесс на аноде зависит от

материала анода и от природы аниона. Аноды могут быть двух видов – растворимые (железо, медь, цинк, серебро и все металлы, которые окисляются в процессе электролиза) и нерастворимые, или инертные (уголь, графит, платина, золото)
а) Если анод растворимый, то независимо от природы аниона всегда идет окисление металла анода, например:

Cu0 – 2ē = Cu2+

Процесс на аноде       В растворах процесс на аноде зависит от

Слайд 18Процесс на аноде
б) Если анод инертный, то в случае бескислородных анионов

(кроме фторидов) идет окисление анионов:
2Cl– – 2ē = Cl20
В случае кислородсодержащих анионов и фторидов идет процесс окисления воды, анион при этом не окисляется и остается в растворе:
2H2O – 4ē = O20 + 4H+

При электролизе растворов щелочей идет окисление гидроксид-ионов:

4OH– – 4ē = O20 + 2H2O

Процесс на анодеб) Если анод инертный, то в случае бескислородных анионов (кроме фторидов) идет окисление анионов:2Cl– –

Слайд 19Электролиз раствора NaCl

на инертном аноде

К(-) NaCl А(+)

← Na+ + Cl- →
2Н2О + 2ē = H2 + 2OH- 2Cl- - 2ē = Cl2↑

электролиз
2NaCl + 2H2O H2 + Cl2 +2NaOH

Электролиз раствора NaCl           на инертном аноде

Слайд 20Электролиз раствора CuSO4

на инертном аноде

К(-) CuSO4 А(+)

← Cu2+ + SO42- →
Cu2+ + 2ē = Cu0 2H2O – 4ē = O2↑ + 4H+


электролиз
2CuSO4 + 2 H2O 2Cu + O2 + 2 H2SO4


Электролиз раствора CuSO4

Слайд 21Электролиз раствора NaCl

на растворимом аноде

К(-) NaCl А(+)
↓ (Cu)
← Na+ + Cl- →
Cu2+ + 2ē = Cu0 Cu0 – 2ē =Cu2+
(т.к. Cu2+ в ряду напряжений
стоят после H+)

Происходит переход ионов меди с анода на катод. Концентрация NaCl в растворе не меняется.

Электролиз раствора NaCl              на

Слайд 221. Металлы от Li до Al на катоде не восстанавливаются; 2H2O

+ 2ē → H2↑+ 2OH–
2. Металлы от Zn до Pb восстанавливаются на катоде одновременно с водой
3. Металлы после H2 восстанавливаются на катоде Ме° - nē → Меn+


Правила электролиза растворов

1. Металлы от Li до Al на катоде не восстанавливаются; 2H2O + 2ē → H2↑+ 2OH–2. Металлы

Слайд 23Анодные процессы в водных растворах солей

Анодные процессы  в водных растворах солей

Слайд 24Катодные процессы в водных растворах электролитов :катионы или молекулы воды принимают

электронов и восстанавливаются.
Li,K,Ca, | Mn,Zn,Fe,Ni,| H2| Cu,Hg,Ag,Pt,Au Na,Mg,Al Sn,Pb
Катионы металлов не | Катионы металлов | Катионы металлов
восстанавливаются; и молекулы воды восстанавливаются
восстанавливается вода. восстманавливаются

Электролиз водных растворов электролитов

Катодные процессы в водных растворах электролитов :катионы или молекулы воды принимают электронов и восстанавливаются.Li,K,Ca,  |

Слайд 25На аноде происходит окисление анионов или молекул воды ( частицы отдают

электронов - окисляются)
Анионы по их способности окисляться располагаются в следующем порядке:
Iˉ,Brˉ,S²ˉ,Clˉ,OHˉ, SO4²ˉ,NO3ˉ,Fˉ
----------------------------------------------------------→
Восстановительная активность уменьшается.

Анодные процессы

На аноде происходит окисление анионов или молекул воды ( частицы отдают электронов - окисляются)Анионы по их способности

Слайд 26При электролизе водного раствора соли из активного металла и кислородосодержащей кислоты

на катоде выделяется Н2, а на аноде – О2.

К- Na2SO4 А +
← Na+ SO4²ˉ→
2H2O + 2e– →H2 + 2OH– | 2H2O- 4eˉ →O2 +4H+

Электролиз воды 2H2O→ Н2↑ +О2↑


Правила процессов электролиза

При электролизе водного раствора соли из активного металла и кислородосодержащей кислоты на катоде выделяется Н2, а на

Слайд 27
2H2O + 2NaCl = H2 + Cl2 + 2NaOH
Если металл средней

активности связан с кислородосодержащим анионом, то на катоде образуется металл и Н2, на аноде – О2.
ZnSO4 +2H2O→Zn+H2+O2+H2SO4
При электролизе раствора соли из металла средней активности и бескислородной кислоты на катоде образуется металл и Н2, на аноде – неметалл. 2ZnCl2+2H2O→Zn+H2+Zn(OH)2+2Cl2

При электролизе раствора соли из активного металла и бескислородной кислоты на катоде образуется - Н2, на аноде – неметалл, а в растворе – основание ( из Fˉ - O2)

Процесс электролиза

2H2O + 2NaCl = H2 + Cl2 + 2NaOHЕсли металл средней активности связан с кислородосодержащим анионом, то

Слайд 28При электролизе водного раствора соли из малоактивного металла и кислородосодержащей кислоты

на катоде выделяется металл, а на аноде – О2 и кислота. K- СuSO4 A+
Cu2+ SO4²ˉ
← →
Cu2+ + 2e– = Cu0 2H2O – 4e– = O2 + 4H+
2СuSO4 + 2H2O=2Сu+ O2 +2H2SO4

Получение металла и кислорода

При электролизе водного раствора соли из малоактивного металла и кислородосодержащей кислоты на катоде выделяется металл, а на

Слайд 292Cl– – 2e– = Cl2 2H2O

– 4e– = O2 + 4H+
4OH– – 4e– = 2H2O + O2
Анионы кислородосодержащих кислот не окисляются, так как их стандартный потенциал намного превышает потенциал воды 2SO42– – 2e– = S2O82–, E0=+2,01 В
поэтому вместо них окисляется вода:
2H2O – 4e– = O2 + 4H+, E0=1,228 В

На аноде окисляются анионы бескислородных кислот, OH– или молекулы воды

Окисление на аноде

2Cl– – 2e– = Cl2      2H2O – 4e– = O2 + 4H+

Слайд 30Тест по теме "Электролиз"

1. При электролизе раствора сульфата цинка с инертными

электродами на аноде выделяется:

а) цинк; б) кислород; в) водород; г) сера.

2. При электролизе раствора хлорида натрия образуются: а) натрий и хлор; б) гидроксид натрия, хлор и водород; в) кислород и хлор; г) натрий, хлор и соляная кислота.


Тест по теме

Слайд 31 3. При электролизе расплава гидроксида натрия на аноде выделяется: а) натрий;

б) водород; в) кислород; г) вода

4. Платиновый электрод: а) инертный; б) растворимый; в) расходуется в процессе электролиза; г) не расходуется в процессе электролиза.

3. При электролизе расплава гидроксида натрия на аноде выделяется:  а) натрий;  б)

Слайд 32 5. Процесс на катоде при электролизе растворов солей зависит от: а) природы

катода; б) активности металла; в) состава аниона; г) не зависит от перечисленных факторов.

6. При электролизе раствора нитрата меди(II) с медными электродами на аноде будет происходить: а) выделение диоксида азота; б) выделение монооксида азота; в) растворение анода; г) выделение кислорода.

5. Процесс на катоде при электролизе растворов солей зависит от: а) природы катода; б) активности

Слайд 337. При электролизе 240 г 15%-го раствора гидроксида натрия на аноде

выделилось 89,6 л (н.у.) кислорода. Массовая доля вещества в растворе после окончания электролиза равна (в %): а) 28,1; б) 32,1; в) 37,5; г) 40,5. 8. Медный купорос массой 100 г растворили в воде и провели электролиз до обесцвечивания раствора. Объем (в л, н.у.) собранного газа равен: а) 2,24; б) 4,48; в) 11,2; г) 22,4.
7. При электролизе 240 г 15%-го раствора гидроксида натрия на аноде выделилось 89,6 л (н.у.) кислорода. Массовая

Слайд 34А теперь проверим ваши ответы!
1-б 2-б 3-в, г 4-а, г 5-б 6- в 7- в 8-б

А теперь проверим ваши ответы!1-б 2-б 3-в, г 4-а, г 5-б 6- в 7- в 8-б

Слайд 35Список использованной литературы: 1. О.С.Габриелян Учебник химии для 11 класса, М.,

Дрофа, 2004г. Интернет – ресурсы: 1. http://festival.1september.ru/articles/564677/ 2. http://www.nickelca.ru/professions/metallurgy/ 3. http://t-coins.narod.ru/Hidro.htm 4. http://medicini.info/raznoe/165-udalenie-volos-metodom-elektroliza.html
Список использованной литературы:  1. О.С.Габриелян Учебник химии для 11 класса, М., Дрофа, 2004г.  Интернет –

Слайд 36Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть