Презентация к уроку Электролиз 11 класс, химия

Тема урока: «Электролиз» Электролиз – это окислительно – восстановительный процесс, протекающий на электродах при прохождении электрического тока через расплав или раствор электролита. Катионы (+) → катод (-)Анионы (-) → Анод (+) Активные( только анод:материал анода окисляется)Например медный Инертные(не окисляются, например:графит, уголь, платина) Электроды  2 вида электролиза:- электролиз расплавов- электролиз растворов Электролиз расплаваХлорида натрияNaCl → Na + + Cl – K (-)Na ++ ẽ →Na 2 восстановление A (+) 2Cl - -2ẽ → Cl 02↑ 1 окисление 2 Na+ + 2Cl- = 2Na0 + Cl0↑ 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 = M02H2O + 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 окисляютсяАнион n- - n ẽ → Анион 0 SO4 2- ; NO3- ; PO 43- ; СO32-(кислородсодержащие анионы – не окисляются, окисляется вода.)В кислотной и нейтральной среде:2H2O - 4 ẽ =O2↑ +4H -В щелочной сфере:4 OH - - 4 ẽ =O2↑ +4H + Электролиз раствора хлорида натрия, если анод нерастворимый NaCl = Na+ + Cl- Катод (-) Анод (+) 2 Н2О+ 2ẽ = Н2↑ + 2 ОН- 2 Cl- - 2ẽ=Cl20Суммарное ионное уравнение 2 Н2О+2 Cl- = Н2↑+ Cl2↑ + 2OH- 2NaCl + 2 Н2О Электролиз Н2↑ + Cl20 ↑+ 2NaOH Электролиз раствора сульфата меди (II) на нерастворимом аноде:CuSO4 = Cu2+ + SO42- Катод (-) Анод (+) Cu2+ +2ẽ = Cu0 2 Н2О - 4ẽ = O2↑+ 4 H+ Cu2+ +2ẽ = Cu0 22 Н2О - 4ẽ = O2↑+ 4 H+ 1Суммарное ионное уравнение:2 Cu2+ +2 Н2О= 2 Cu0+ O2↑+4 Н+Суммарное молекулярное уравнение:2 CuSO4 + 2 Н2О Электролиз 2 Cu+ O2+ 2 H2SO4 Электролиз раствора гидроксида калия на нерастворимом аноде: КОН = К+ +ОН- Катод (-) Анод (+) ионы К+ не восстанавливаются,остаются в растворе2 Н2О+ 2 ẽ = Н2↑+ 2ОН- 4ОН- - 4 ẽ = О2↑+2 Н2О 2 Н2О+ 2 ẽ = Н2↑+ 2ОН- 24ОН- 4 ẽ = О2↑+2 Н2О 12 Н2О+ 4ОН- = 2Н2↑+ 4ОН-+ О2↑+2 Н2О Суммарное молекулярное уравнение:2 Н2О Электролиз 2Н2↑+ О2↑ б) Если анод РАСТВОРИМЫЙ, то окисляется металл анода, несмотря на природу аниона: Mnn++ - n ẽ = M0 Анод Раствор Схема электролиза раствора сульфата меди CuSO4 , если анод медный:CuSO4 = Cu2+ + SO42-АНОД: (+) Cu2+ -2ẽ = Cu0КАТОД (-): Cu2+ +2ẽ = Cu0 Суммарное уравнение электролиза с растворимым анодом написать нельзя.