Электролиз растворов электролитов
Преподаватель: Кононенко Екатерина Анатольевна
Урок № 16
Дата 22.10.21
Задания выполнить на двойном листе, выполненные задания сфотографировать и прислать в социальной сети «Вконтакте» личным сообщением до 25.10.2021
Тема « Электролиз»
Задания:
1. Прочитать теоретический материал.
2. Просмотреть видео по ссылке https://www.youtube.com/watch?v=-ROZ0KU5ncM&feature=emb_title
3. Составить краткий конспект.
4. Ответить на тестовые вопросы.
Вопросы
1. Отрицательнозаряженный электрод – это а) катод, б) анод?
2. Положительнозаряженный электрод – это а) катод, б) анод?
3. Окисление протекает на: а) катоде, б) аноде?
4. Восстановление протекает на: а) катоде, б) аноде?
5. Фтор получают электролизом а) раствора, б) расплава?
6. Щелочные металлы получают электролизом а) растворов, б) расплавов?
7. Водород выделяется на: а) катоде, б) аноде?
8. Кислород выделяется на а) катоде, б) аноде?
9. Металлы образуются на: а) катоде, б) аноде?
10. Галогены образуются на а) катоде, б) аноде?
11. Щелочи образуются: а) в катодном пространстве, б) в анодном пространстве?
12. Кислоты образуются в: а) катодном пространстве, б) анодном пространстве?
Теоретический материал
Электролиз – это окислительно-восстановительные реакции, протекающие на электродах при пропускании через раствор или расплав электролита постоянного электрического тока.
|
|
|
«Электро - » означает электрический ток, а « - лиз» - разложение. Значит, «электролиз» означает – разложение электрическим током
Затем рассматриваем, какие бывают электроды (слайд № 3).
Катод – это отрицательнозаряженный электрод, анод – положительно-заряженный электрод. При электролизе электрическая энергия переходит в химическую. На катоде протекает процесс восстановления, т.е. процесс присоединения электронов. На аноде протекает процесс окисления, т.е. процесс отдачи электронов. Так как катод заряжен отрицательно, к нему стремятся положительно-заряженные ионы, называемые катионами. К положительно-заряженному аноду стремятся отрицательно-заряженные ионы, называемые анионами. Катод является восстановителем, т. е. он отдает электроны катионам. Анод является окислителем, т.е он принимает электроны от анионов. Т.е., достигнув электродов, ионы разряжаются, превращаясь в атомы или группы атомов.
Электроды бывают двух видов (слайд №4): активные и инертные, точнее, активным или растворимым может быть анод. Активным называется анод, материал которого может окисляться в ходе электролиза, в результате чего анод растворяется и в виде катионов переходит в раствор
Инертным называется анод, материал которого не претерпевает окисления в ходе электролиза. Инертные аноды делают из графита, угля, платины. .( показать электролизер с угольными электродами)
|
|
|
Существует два вида электролиза: электролиз расплавов и электролиз растворов (слайд № 5). Прежде чем рассмотреть примеры, вспомним, какой процесс называется электролитической диссоциацией .
Электролитическая диссоциация – это процесс распада электролита на ионы при растворении его в воде или расплавлении.
Для того чтобы произошла диссоциация, необходимо, чтобы вещество было электролитом (должны быть заряженные частицы, т.к. электрический ток – это направленное движение заряженных частиц). Электролит надо расплавить или растворить, чтобы заряженные частицы свободно передвигались.
А для того, чтобы прошел электролиз, необходим постоянный электрический ток.
Рассмотрите электролиз расплава соли хлорида натрия NaCl
Прежде всего, составляем уравнение электролитической диссоциации.
- Электролиз расплава хлорида натрия
NaCl → Na + + Cl –
K (-)Na ++ ẽ →Na 2 восстановление
A (+) 2Cl - -2ẽ → Cl 02↑ 1 окисление
2 Na+ + 2Cl- = 2Na0 + Cl0↑
|
|
|
На катоде разряжаются катионы натрия, на аноде – анионы хлора, суммарное уравнение электролиза имеет вид:
2NaCl → 2Na0 + Cl20
Рассмотрим с помощью слайдов и учебника правила восстановления на катоде и окисления на аноде: ( для растворов)( СЛАЙД № 8, 9,10)
Ряд активности металлов:
Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, / Be, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, P, H2, / Sb, Cu, Hg, Ag, Pt, Au
Электролиз растворов электролитов
Правила восстановления катионов на катоде:
| Li K Ca Na Mg Al Li + K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ | Mn Zn Fe Ni Sn Pb Mn2+ Zn 2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+Pb2+ | Cu Hg Ag Pt Au Cu2+ Hg2+2 Ag+ Pt2+ Au3+ |
| 2 H2O + 2 ẽ = H2↑ + 2 OH- | Mn++ n ẽ = M0 2H2O + 2ẽ=H2↑+2 OH- | Mn+++ n ẽ = M0 |
| Активные металлы - не восстанавливаются, восстанавливается вода | Восстанавливаются катионы металлов и вода | Неактивные металлы -восстанавливаются катионы металлов |
Правила восстановления анионов на аноде:
A ) если анод не растворимый
Cl-, Br-, S-, I -…
Бескислородные (кроме F) анионы окисляются
Анион n- - n ẽ → Анион 0
SO2- ; No3 ; PO3-4 ; Сo 2-3
(кислород содержащие анионы – не окисляются, окисляется вода.)
2H2O - 4 ẽ =O2↑ +4H-
В кислотной и нейтральной среде:
В щелочной сфере:
4 OH- - 4 ẽ =O2↑ +4H+
Вода – слабый электролит, на ионы практически не раскладывается.
|
|
|
Электролиз растворов электролитов , рассмотрите электролиз раствора хлорида натрия).
NaCl = Na+ + Cl-
 |  |
| Катод (-) 2 Н2О+ 2ẽ = Н2↑ + 2 ОН- Суммарное ионное уравнение 2 Н2О+2 Cl- = Н2↑+ Cl2↑ + 2OH- | Анод (+) 2 Cl- - 2ẽ=Cl0 2 |
2NaCl + 2 Н2О Электролиз Н2↑ + Cl0 2↑+ 2NaOH
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 17; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!