电解池复习学案
4.3电解池学案(人教版选修4)
4.3 电解池学案(人教版选修4)[学习目标] 1.熟练掌握电极反应式的书写和电极产物的判断。
2.能利用电子得失守恒进行相关电解的计算。
题型一电极反应式的书写及产物判断方法点拨:以惰性电极电解溶液时,分析电解反应的一般方法为:1.判断阴、阳极,并分析电极材料的性质,尤其是阳极材料。
2.分析电解质溶液中的离子类别,明确离子的来源及放电顺序。
3.写出阴、阳极的电极反应式。
4.根据电子得失守恒及原子守恒写出电解的总反应式。
典例1 某水溶液中含有等物质的量浓度的Cu(NO3)2和MgCl2,对该溶液以惰性电极进行电解,分阶段写出电解反应的化学方程式。
变式训练1下图为持续电解CaCl2水溶液的装置(以铂为电极),A为电流表。
电解一段时间t1后,将CO2连续通入电解液中。
(1)电解时,F极发生________反应,电极反应式为______________,E极发生________反应,电极反应式为__________,电解总反应的离子方程式为____________。
(2)电解池中产生的现象①________________________________________________________________________;②________________________________________________________________________;③________________________________________________________________________。
变式训练2用如图所示的装置进行电解,在通电一段时间后,铁电极的质量增加。
(1)写出乙中两极发生的电极反应式。
阴极:________________________________________________________________________;阳极:________________________________________________________________________。
高三化学一轮复习电解池学案
高三化学一轮复习:电解池学案学习目标:1、理解电解原理2、了解氯碱工业反应原理及氯碱工业简介3、了解铜的电解精炼与镀铜知识梳理:一:电解原理1、电解池:2、电解:电解是把能转变为能,通过得失电子发生氧化还原反应,每个电极上发生的得失电子的反应为电极反应。
3、电解池构成条件:4、电解池的工作原理:5、电极名称及确定:阳极:阴极:6、电极产物的判断(1)阳极产物判断首先看,如果是电极(指金属活动顺序表Ag以前的金属电极),则电极材料失电子,电极被溶解,溶液中的阴离子不能失电子。
如果是电极(Pt、Au、石墨),则要再看溶液中的阴离子的失电子能力,此时根据阴离子放电顺序加以判断。
(阴离子放电顺序:)⑵阴极产物的判断直接根据顺序进行判断,阳离子放电顺序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+7、电极反应式:阳极:(1)惰性电极(2)活性金属电极阴极:1、氯碱工业—反应原理电极的材料及反应式:阳极: 阴极: 总反应: 2、电镀(1)电镀原理(以在锌片上镀铜为例画出装置图) 电镀液阳极:阴极:[总结]电镀是一种特殊的电解,要求 作阳极, 作阴极,含 的离子溶液作电解质溶液,电镀时电解质溶液的浓度保持不变。
3、电解精炼(如电解精炼铜,杂质为铁、锌、金、银) 阳极,电极反应 阴极,电极反应电解质溶液 (活泼性较差的金、银形成阳极泥) 粗铜中的杂质是如何除去的?画出电解装置图。
4阳极:阴极: 总反应: 典型例题:例1、有三个烧杯,分别盛有氯化铜,氯化钾和硝酸银三种溶液;均以Pt 作电极,将它们串联在一起电解一定时间,测得电极增重总和2.8克,这时产生的有色气体与无色气体的物质的量之比为A 、4:1B 、1:1C 、4:3D 、3:4 答案:C例2、图中X 、Y 分别是直流电源的两极,通电后发现 a 极板质量增加,b 极板处有无色无臭的气体放出,符合这一情况的是答案:A反馈练习:1、在外界提供相同电量的条件下,Cu 2+或Ag +分别按Cu 2++2eCu 或Ag ++e Ag 在电极上放电,若析出铜的质量为1.92g ,则析出Ag 的质量为( ) A 、1.62g B 、6.48g C 、3.24g D 、12.96g2、用惰性电极电解M(NO 3)x 的水溶液,当阴极上增重ag 时,在阳极上同时产生bL 氧气(标况),从而可知M 的相对原子质量为( )A 、b ax 4.22B 、b ax 2.11C 、b ax 6.5D 、b ax 5.23、将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下,通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为( ) A 、1:2:3 B 、3:2:1 C 、6:3:1 D 、6:3:24、下列关于铜电极的叙述正确的是( ) A 、铜锌原电池中铜是正极 B 、用电解法精炼粗铜时粗铜做阴极 C 、在镀件上电镀铜时,可用金属铜做阳极 D 、电解稀硫酸制H 2,O 2时铜做阳极5、某电解池内盛有Cu(NO 3)2溶液,插入两根电解,接通直流电源后,欲达到如下要求:(1)阳极质量不变;(2)阴极质量增加;(3)电解液pH 减小,则应选用的电极是( ) A 、阴极两极都用石墨 B 、铜作阳极铁作阴极 C 、铁作阳极铜作阴极 D 、铂作阳极铜作阴极6、用石墨作电极,电解1mol ·L -1下列物质的溶液,溶液的pH 保持不变的是( ) A 、HCl B 、NaOH C 、Na 2SO 4 D 、NaCl7、某电解池中盛有CuCl 2溶液,插入电极进行电解,若达到下列要示:①一电极质量减轻,另一电极质量增加;②电解质的组成不变。
专题六电化学(原电池、电解池)复习学案
专题六 电化学专题复习学案一、原电池原理复习(形成原电池的条件: ;能量转化: )1、以Cu-Zn 原电池为模型分析原电池原理。
2、单液电池不稳定,如何才能得到持续稳定的电流?盐桥中离子的流向?盐桥的作用?(原理P71页图)二、设计原电池依据氧化还原反应:2Ag +(aq)+Cu(s) = Cu 2+(aq)+2Ag(s)设计双液原电池。
画出装置图,写出两极反应、反应类型;图中标出电子、电流的移动方向,阴、阳离子移动方向。
两极现象?三、复杂电极反应方程式的书写及其应用。
1、铅蓄电池的总反应方程式Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq)=2PbSO 4(s)+2H 2O(l) 两极附近溶液的pH 变化的 ? 放电的两极反应:充电时两极反应:2、碱性锌-锰干电池:Zn+2MnO 2+2H 2O=2MnOOH+Zn(OH)2写出两极反应:3、一次电池——银锌电池:Zn + Ag 2O +H 2O= Zn(OH)2 + 2Ag写出两极反应:四、燃料电池总反应方程式和电极反应方程式的书写。
电池种类 负极反应 正极反应 总电池反应酸性氢氧燃料电池碱性氢氧燃料电池酸性CH 4氧燃料电池碱性CH 4氧燃料电池酸性甲醇氧燃料电池碱性甲醇氧燃料电池思考:以熔融的K 2CO 3为电解质,正极充入CO 2与O 2的混合气体。
试写出该燃料电池的总反应和电极反应式。
电池总反应为:负极( ): ( )正极( ): ( )图中标出电子、电流的 移动方向,阴阳离子移动方向。
两极现象? CuSO 4溶液五、金属的腐蚀:析氢腐蚀吸氧腐蚀负极反应正极反应总反应六、电解池:能量转化()电解池阳极的确定方法:电解池阴极的确定方法:阴离子的放电顺序:;阳离子的放电顺序:;阴极反应阳极反应总反应电解氯化铜溶液电解氯化钠溶液电解硫酸铜溶液电解硫酸、硫酸钠、氢氧化钠等溶液铜的精炼:/铁上镀银六、金属的腐蚀与防护:金属腐蚀的实质:;金属防护的方法有:;练习、中学化学教材中,常借助于图像这一表现手段清晰地突出实验装置的要点、形象地阐述化学过程的原理。
《电解池》学案
《电解池》学案
任务一、再探饱和食盐水的电解
在图上标出电流、电子、离子的移动方向
小结1:对于任意电解池来说
阴极:得电子,发生反应,生成产物。
当阴极表面存在多种时,的先得电子。
阳极:失电子,发生反应,生成产物。
当阳极表面存在多种时,的先失电子。
应用1:
利用电化学原理,用丁烯二酸(HOOC—CH CH—COOH)为原料制得丁二酸(HOOC—CH2—CH2—COOH ),这个过程发生在________极
应用2:
以石墨为电极,利用KOH溶液为电解质溶液,CO2为原料,电解制备甲烷,阴极的电极反应式为____________________
深入探讨:
思考一:电解饱和食盐水时,阳极一定生成Cl2吗,是否可能生成ClO2?
思考二:在氯碱工业中,要将淡盐水及时排出,为什么?
任务二、装置改造
思考一:往溶液里投入一颗铁钉,出现什么现象?
思考二:写出所有的电极反应式,分析产生该现象的原因。
小结2:
任务三、学以致用1
“离子健康仪”------泡脚排毒是真是假?
学以致用2
Fe/C电解处理含铬废水
已知:
1.重铬酸根Cr2O72-和铬酸根CrO42-离子间存在如下平衡
Cr 2O72-(橙色) +H2O 2CrO42-(黄色)+2H+
2.+6价Cr的氧化性很强,极易被还原成Cr3+,Cr3+在溶液中呈绿色,Cr(OH)3为绿色沉淀
3.Fe3+在PH=3.7时沉淀完全,Cr3+在PH=9时沉淀完全.。
【人教版】化学选修四:4.3《电解池》学案(含答案)
CuCl 2溶液选修四第四章第3节电解池第一课时 电解原理课前预习学案一、预习目标预习实验“电解池原理”,初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。
二、预习内容“电解池原理”实验1.实验原理:2.材料用具实验仪器:小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、 电源、改进的塑料制电解槽;实验药品:CuCl2溶液、淀粉碘化钾试纸、NaOH 溶液、CuSO4溶液、 片、 片。
3.实验步骤:⑴ ;⑵ ;⑶4.观察和记录:三、提出疑惑一、学习目标1.知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物;2.能说出电解、电解池及形成条件;3.正确使用实验器材,完成“电解池原理”实验操作。
学习重难点:知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物。
二、学习过程(一)电解原理1、试验探究如图所示:与电源正极相连的电极叫 极, 与电源负极相连的电极叫 极。
若烧杯中的液体为CuCl2溶液,合上电源开关,能否看到小灯泡发光? 。
给CuCl2溶液通电时现象:阴极上 ,经检验该物质是 。
阳极上:经检验该物质是 。
两支电极上发生的反应为:阳极: 。
反应类型: 反应。
阴极: 。
反应类型: 反应。
总反应式: 。
过程分析:CuCl2溶液能导电是因为存在 ,通电后这些自由移动的离子,在电场作用下作 移动,根据 相互吸引的原理,带负电的氯离子向 极移动,在阳极,氯离子失去电子被 为氯原子,并两两结合成氯分子,从阳极放出,带正电的铜离子向 极移动,在阴极铜离子获得电子被 成铜原子,覆盖在阴极上。
2、电解:使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。
所用电流一般为直流电还是交流电较好? !该过程中 能转化为 能! 这是一个物理过程还是一个化学过程? 过程!显然:电解质溶液的导电过程就是 的过程。
3、电解池:将 能转化为 能的装置。
构成电解池的条件:① ②③④判断下列装置是否属于电解池:极沿着导线回到电源的极。
在溶液中电子有没有从阴极直接到达阳极呢?。
第三节电解池学案
第三节电解池学案(第一课时)一、电解原理实验探究:观察实验4—2,思考如下问题:①写出CuCl2在水中电离的方程式。
②写出实验现象:阴极,阳极。
③试根据现象推测阴阳两极发生的变化,写出阴极和阳极发生的反应离子方程式阴极,阳极。
总反应化学方程式是。
由上述实验,得到电解和电解池的一些信息填空:1、电解:叫做电解。
2、电解池:的装置,也叫做。
3、构成电解池的条件:①②③4、电解池的两极:阳极与相连,在阳极上发生反应,电子。
阴极与相连,在阴极上发生反应,电子。
5、①电解池中离子流向:阳离子→极,阴离子→极。
②电子和电流沿导线流向,电子从极流向极(或电子从极流向极)6、放电顺序:阳极阴极7.阴阳极判断方法:二.、电解规律:实例电极反应电解实质电解质浓度PH 溶液复原电解类型NaOHH 2SO4Na2SO4HClCuCl2 NaClCuSO4课 后 练 习1.下列关于电解槽的叙述中不正确的是( )A. 与电源正极相连的是电解槽的阴极B. 与电源负极相连的是电解槽的阴极C. 在电解槽的阳极发生氧化反应D. 电子从电源的负极沿导线流入阴极2.下列有关电解池的说法不正确的是( )A. 电解池是把电能转化为化学能的装置。
B. 电解池中阴离子向阴极移动,阳离子向阳极移动。
C. 电解池中与电源正极相连的一极是阳极,发生氧化反应D. 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程3.右图是电解CuCl 2的装置,c 、d 为石墨电极,则下列判断正确的是( )A. a 为负极,b 为正极B. a 为阳极,b 为阴极C. 电解过程中,d 电极质量增加D. 电解过程中,氯离子浓度不变4.以惰性电极电解CuSO 4溶液,若阳极上产生的气体的物质的量为0.010 mol ,则阴极上析出Cu 的质量为 ( )A. 0.64 gB. 1.28 gC. 2.56 gD. 5.12g5.右图为直流电源电解稀Na 2SO 4 水溶液的装置。
通电后在石墨电极a 和b 附近 分别滴加一滴石蕊溶液。
电解池复习教案
电解池专题复习【复习目标】1.知识与技能目标(1)理解电解的原理,初步掌握一般电解反应产物的判断方法。
(2)能正确判断电解池的阴阳极,能正确书写电极反应和电解总反应方程式。
2.能力方法目标培养发现问题、解决问题能力。
【重点难点】1、电解池工作原理;2、电解规律和电池反应式的书写。
【考纲解读】考纲:了解电解池工作原理,能写出电极反应式和电解池反应方程式解读:通常考察电极反应式书写、离子移动方向和放电规律、电解质溶液变化,注重接收、吸收、整合化学信息能力考察,试题难度中等以上。
【复习思路】:氧化还原是基础,电子移动方向为依托,微粒性质是关键,电极反应为核心。
【教学设计】复习引入,走进高考,析出考点【解读考点1】:电解池的工作原理例1. (11上海卷)某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。
滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。
据此,下列叙述正确的是( )A. 铅笔端作阳极,发生还原反应B. 铂片端作阴极,发生氧化反应C. 铅笔端有少量的氯气产生D. a 点是负极,b 点是正极解读:本题是2011年上海高考卷,重点在于考查电解池阴阳极判断,电子流向,离子流向,电极反应与氧化还原的关系,提供学生复习切入点。
变式训练 指出右图装置的名称、电极名称,表示出电子移动方向。
解读:通过学生自我总结,本题是对电解池工作原理的考察,并让学生认识原电池和电解铂片 滤纸 铅笔池的联系。
【解读考点2】:电解规律和电极方程式的书写例2(2012·海南卷)下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是( ) A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2 B.NaOH、CuSO4、H2SO4C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2 D.NaBr、H2SO4、Ba(OH) 2思考:若两电极均以铁作电极材料,电极反应式还会相同吗?试以氯化铜为例,分别书写两种不同情况的电极反应式。
《电解池》复习导学案
《电解池》导学案考纲要求:1.理解电解池的构成、工作原理及应用;2.能书写电极反应和总反应方程式;3.了解防止金属腐蚀的措施。
学习重点:电解池的工作原理学习难点:电极方程式的书写【课前篇】回归教材知识梳理1.电解:使电流通过溶液而在阴、阳两极引起的过程。
2.电解池是将转化为能的装置。
3.电极名称:阴极:与电源相连的电极;阳极:与电源相连的电极。
4.电解池的构成条件:具有与相连接的两个电极(阴极、阳极);插入溶液或熔融中;形成。
5.画出用惰性电极电解饱和氯化钠溶液的装置图【课上篇】深化原理学会应用【实验】惰性电极电解饱和NaCl溶液阳极现象: ,产物为阴极现象: ,产物为分析溶液中离子种类,写出电极反应式。
阳极: 阴极:总反应化学方程式:________________________________________________总反应离子方程式:________________________________________________一、电解池的工作原理1.电极:阴极电子,发生反应,阳极电子,发生反应。
2.电子和电流沿导线流向,电子从极流向极(或电子从极流向极)。
3.离子流向:阳离子→极,阴离子→极。
电解饱和食盐水实验应用:氯碱工业阴极和阳极的产物会发生哪些反应?可对装置进行怎样改进?【变型】:铁作阳极电解饱和NaCl溶液分析电解原理并写出电极反应式:阳极: 阴极:总反应化学方程式:________________________________________________二、电解规律:阴、阳极放电顺序阳极:对应产物:阴极:对应产物:思考:铁作阴极电解饱和NaCl溶液的反应如何?电解池原理的金属腐蚀的防护方法:【练习】:惰性电极电解CuSO4溶液阳极:阴极:总反应化学方程式:电解质浓度,pH (填“减小”、“不变”或“增大”)要把电解质溶液复原,加。
讨论:持续用惰性电极电解某浓度的硫酸铜溶液,电解过程可分为几个阶段?写出电极反应和总方程式。
高三复习电解池教案
第二节 电解池 金属的电化学腐蚀和防护考点一 电解的原理1.电解使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在__阴、阳两极__引起__氧化还原反应__的过程。
2.电解池(也叫电解槽)把__电能__转变为__化学能__的装置。
3.组成条件①有外接直流电源。
②有与__直流电源__相连的两个电极。
③形成闭合回路。
④有电解质溶液或熔融电解质。
4.电解池的组成和工作原理(以电解CuCl 2溶液为例)电子流向:电子从电源__负极__沿导线流入电解池的__阴__极,经过阴、阳离子定向移动形成的内电路,再从电解池的__阳极__流出,并沿导线流回电源。
5.在惰性电极上离子的放电顺序(1)阴极(与电极材料无关):――→Ag + Fe 3+ Cu 2+ H +(酸) Fe 2+ Zn 2+ H +(水) Al 3+ Mg 2+ Na + Ca 2+ K+得到电子 由易到难(2)阳极(与电极材料有关):――→活泼电极>S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->含氧酸根离子>F-失去电子 由易到难【练1】按要求书写电极反应式和总方程式:(1)用惰性电极电解AgNO 3溶液阳极反应式________________________________________________________________; 阴极反应式________________________________________________________________; 总反应离子方程式__________________________________________________________。
(2)用惰性电极电解CuSO 4溶液阳极反应式________________________________________________________________; 阴极反应式________________________________________________________________; 总反应离子方程式__________________________________________________________。
电解池复习学案
高三化学一轮复习导学案一电解原理1.电解(1)定义:使通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中,能转化为能。
(2)特点:①电解是不可逆的;②电解质导电一定发生化学变化。
2.电解池(1)概念:电解池是把能转化为能的装置。
(2)电解池的构成条件①。
②。
③。
(3)电极名称及电极反应式(4)电解池中电子和离子的移动方向①电子:从电源极流出后,流向电解池极;从电解池的极流向电源的极。
②离子:阳离子移向电解池的极,阴离子移向电解池的极。
3.电解产物的判断及有关反应式的书写阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。
离子的放电顺序取决于离子本身的性质即离子得失电子的能力,另外也与离子的浓度及电极材料有关。
(1)阴极:阴极上放电的总是溶液中的阳离子,与电极材料无关。
氧化性强的先放电,放电顺序:(2)阳极:若是活性电极作阳极,则活性电极首先失电子,发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极,则仅是溶液中的阴离子放电,常见离子的放电顺序是:4.惰性电极电解电解质溶液的四种类型【问题1】电解水型电解一段时间后,其电解质的浓度一定增大吗举例说明。
【问题2】要使电解后的NaCl溶液复原,滴加盐酸可以吗为什么【问题3】要使电解后的CuSO4溶液复原,加入Cu(OH)2固体可以吗为什么加入CuCO3为什么也可复原【问题4】若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后,需加入98 g Cu(OH)2固体,才能使电解质溶液复原,则这段时间,整个电路中转移的电子数为多少【自主巩固】判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解可以实现。
( )(2)电解CuCl2溶液,阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。
( )(3)电解盐酸、硫酸等溶液,H+放电,溶液的pH逐渐增大。
( )(4)电解时,电解液中阳离子移向阳极,发生还原反应。
( )(5)电解NaOH溶液的本质是电解水,溶液的pH保持不变。
电解池和原电池的复习教案
原电池和电解的复习教案1.教学目标:1)掌握原电池和电解池的化学原理2)学会书写原电池的正负两极的电极反应式,学会书写电解中阴阳极两极的反应式。
3)学会原电池和电解池的区别。
2.重点目标:1)学会区分原电池和电解池的区别,掌握两者的化学原理。
3.教学内容1)引入在上节课中,我们已经学习了原电池和电解池的基本理论,也通过实验,了解了电解池和原电池的实验原理,那么同学们通过上节课的学习,是否注意到两个实验中的不同处呢?那么在这节课中,我们就要温故而知新,一起学习一下原电池和电解池的区别。
2)新内容(以教师提问,学生回答的方式)提问:(1)在上节课的原电池实验中,用的哪些实验仪器和试剂?答:用到电流计,锌片和铜片,导线,烧杯,硫酸溶液(2)从中可以的出原电池的组成的条件是什么?1. 有两种活性不同的金属(或一种是非金属导体)。
2.电极材料均插入电解质溶液中。
3.两电极相连形成闭合电路。
(3)那么在电解池的组成条件是什么?1.电源2.石墨电极插入电解液中3.闭合电源,形成回路那么从组成条件中,就可以看出原电池和电解池的区别,那么我们在上节课的理论和实验学习中,电解池和原电池之间都有什么不同的呢?那么我们一同比较原电池和电解池的区别。
4)习题(熟悉今天讲过的内容)1.将Al片和Cu片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入稀NaOH溶液中,分别形成原电池。
在这两个原电池中,负极分别为( B )A.Al片、Cu片 B.Cu片、Al片C. Al片、Al片D.Cu片、Cu片2.写出插入浓硝酸中形成原电池的电极反应式负极:Cu-2e-=Cu2+正极:2NO3-+2e-+4H+=2NO2↑+2H2O总反应方程式:Cu+2NO3-+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2O3.关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是( B )A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI试液,溶液呈棕色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性5)小结:在本节课的实验中,重点是让学生掌握电解池和原电池之间的区别,并且会书写关于电解池和原电池的化学方程式,从而让学生更加好的掌握原电池和电解池这两个概念。
选修四 第四章第三节 电解池学案
第三节电解池(第一课时)学案【学习要求】1、了解电解池的工作原理。
2、初识电解池的基本概念。
3、掌握电极反应的书写【学习重点、难点】电解池的工作原理【巩固复习】1、原电池是将__________转化为的装置。
2、构成原电池的条件是【学习新知】一、电解氯化铜溶液将两根碳棒分别跟直流电源的正极和负极连溶液中,再通电。
接后,插入CuCl现象:阳极:阴极:通电后离子的移动方向:阳离子:阴离子:阳极发生的反应:反应阴极发生的反应:反应二、电解原理1、电解:使电流通过溶液()而在阴、阳两极引起的过程。
2、电解池:将能转化为能的装置。
3、构成电解池的条件:针对练习14、电极名称及电极反应:(1)阴极:①与电源极相连,②阳离子该极,电子,反应;(2)阳极:①与电源极相连,②阴离子该极,电子,反应;针对练习2针对练习3(3)电极反应式:电解CuCl2 反应:阴极:;阳极:;总反应:;(4)离子放电:过程叫放电。
分组讨论:a、氯化铜溶液中阳离子有Cu2+、H+,阴离子有Cl–、OH–,为什么发生反应的是Cu2+和Cl–?依据是什么?提示:本质是氧化还原反应。
b、根据1的结果,归纳出常见阳离子和常见阴离子的顺序。
5、离子的放电顺序(1)阳离子的放电顺序:(2)阴离子的放电顺序:电极反应的分析思路练习:书写电极反应式1、用Pt电极电解氯化钾溶液2、用Pt电极电解硫酸铜溶液3、用Pt电极电解硫酸钠溶液溶液导电的本质:针对练习1、分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池()2、下图是氯化铜溶液的电解装置判断a、b、c、d电极的名称3、下列关于电解槽的叙述中不正确的是()A. 电子从电源的负极沿导线流入阴极B. 电解槽中工作时,阳离子向阴极移动C. 在电解槽的阳极发生氧化反应D. 与电源正极相连的是电解槽的阴极【课后整理归纳】【课后作业】1、预习:(1)根据练习的书写的3个电解的电极反应,思考电解可以分为什么类型?(2)看书预习电解池的应用。
高中化学【电解池】学案 (带答案)
高中化学【电解池】学案1.电解熔融氯化钠实验(1)实验装置(2)实验现象通电后,在石墨片周围有气泡产生,在铁片上生成银白色金属。
(3)实验分析①熔融氯化钠中存在的微粒Na+、Cl-。
②通电后离子的运动方向:阳离子Na+(填离子符号)移向铁电极;阴离子Cl-(填离子符号)移向石墨电极。
③电极上发生的变化:铁电极:2Na++2e-===2Na,石墨电极:2Cl--2e-===Cl2↑。
(4)实验结论熔融氯化钠在电流作用下发生了化学变化分解生成了Na和Cl2。
2.基本概念(1)电解:让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
(2)电解池①定义:将电能转化为化学能的装置。
②构成条件:直流电源、固体电极材料以及电解质溶液或熔融的电解质并构成闭合回路。
(3)电极阳极——发生氧化反应的电极(与电源正极相连)阴极——发生还原反应的电极(与电源负极相连)(4)电极反应在电极上进行的半反应,可以用电极反应式表示。
3.电解池的工作原理4.电极产物的判断与电极反应式的书写1.电解时电极产物的判断——“阳失阴得”2.电极反应式的书写5.分别写出用惰性电极电解下列足量溶液时的电极反应式以及总反应方程式。
(1)Na 2SO 4溶液:阴极:4H ++4e -===2H 2↑;阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑ 总反应方程式: 2H 2O=====通电2H 2↑+O 2↑ 复原加: H2O (2)CuCl 2溶液:阴极:Cu 2++2e -===Cu 阳极: 2Cl --2e -===Cl 2↑ 总反应方程式: CuCl 2=====通电Cu +Cl 2↑ 复原加: CuCl2 (3)CuSO 4溶液:阴极: 2Cu 2++4e -===2Cu 阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑ 总反应方程式: 2CuSO 4+2H 2O=====通电2Cu +O 2↑+2H 2SO 4 复原加: CuO (4)KCl 溶液:阴极: 2H ++2e -===H 2↑ 阳极: 2Cl --2e -===Cl 2↑ 总反应方程式:2KCl +2H 2O=====通电2KOH +H 2↑+Cl 2↑ 复原加: HCl (5)AgNO 3溶液:阴极:4H ++4e -===2H 2↑ 阳极: 2Cl --2e -===Cl 2↑总反应方程式:4AgNO 3+2H 2O=====通电4Ag +O 2↑+4HNO 3 复原加:Ag 2O 或Ag 2CO 3 (6)HCl 溶液:阴极: 2H ++2e -===H 2↑ 阳极: 2Cl --2e -===Cl 2↑ 总反应方程式: HCl =====通电H 2↑+Cl 2↑ 复原加: HCl 1.电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气 (1)装置 (2)现象①阳极上:产生黄绿色气体。
高三化学一轮专题复习电解池专题复习教案
高三化学一轮专题复习电解池专题复习教案电解池课前导学案【课标要求】1.能分析、解释电解池的工作原理,能设计简单的电解池。
2.掌握常见离子放电顺序,熟练书写电极反应式、总反应式并能进行相关计算。
3.认识电解在实现物质转化和能量转化中的具体应用,以分析和解决实际问题。
【必备知识】【高考真题】1.(2022·山东·高考真题T13)设计如图装置回收金属钴。
保持细菌所在环境pH 稳定,借助其降解乙酸盐生成2CO ,将废旧锂离子电池的正极材料2LiCoO (s)转化为2+Co ,工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转移至甲室。
已知电极材料均为石墨材质,右侧装置为原电池。
下列说法正确的是( )A. 装置工作时,甲室溶液pH 逐渐增大B. 装置工作一段时间后,乙室应补充盐酸C. 乙室电极反应式为-+2+-22LiCoO +2H O+e =Li +Co +4OHD. 若甲室2+Co 减少200mg ,乙室2+Co 增加300mg ,则此时已进行过溶液转移2.(2022·山东·高考真题T15)2-x Cu Se 是一种钠离子电池正极材料,充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示,晶胞内未标出因放电产生的0价Cu 原子。
下列说法正确的是( )A. 每个2-x Cu Se 晶胞中2+Cu 个数为xB. 每个2Na Se 晶胞完全转化为2-x Cu Se 晶胞,转移电子数为8C. 每个NaCuSe 晶胞中0价Cu 原子个数为1-xD. 当2x y -Na Cu Se 转化为NaCuSe 时,每转移(1-y)mol 电子,产生(1-x)molCu 原子3.(2023·山东·高考真题T11)利用热再生氨电池可实现4CuSO 电镀废液的浓缩再生。
电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相同的4CuSO 电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。
下列说法正确的是( )电解原理电解原理应用电冶金电镀氯碱工业金属腐蚀的防护认知模型思维模型电极判断微粒迁移方向及放电顺序电极反应方程式书写:遵循三大守恒解答相关问题电解池A. 甲室Cu 电极为正极B. 隔膜为阳离子膜C. 电池总反应为:()22334Cu 4NH Cu NH ++⎡⎤+=⎣⎦ D. 3NH 扩散到乙室将对电池电动势产生影响4.(2024·湖南·高考真题T10)在KOH 水溶液中,电化学方法合成高能物质4616K C N 时,伴随少量2O 生成,电解原理如图所示,下列说法正确的是 A. 电解时,OH -向Ni 电极移动B. 生成6641C N -的电极反应:613684422C N H 8OH 4e C N 8H O ---+-=+ C. 电解一段时间后,溶液pH 升高D. 每生成21mol H 的同时,生成46160.5mol K C N5.(2024·全国·高考真题T6)科学家使用2δ-MnO 研制了一种2MnO -Zn 可充电电池(如图所示)。
电解池学案(定稿)
第四章电化学基础第三节电解池(第1课时)学案环节一了解电解池的工作原理。
【思考与交流1】学生阅读完实验4-2后先思考并回答以下问题。
1、该实验的实验目的是什么?2、该实验用到的仪器和药品有什么?3、该实验装置如何组装?4、猜想通电时在阳极和阴极的产物可能是什么?可以观察到什么现象?【分组实验】根据实验结果思考以下问题,并在电解池模型中模拟电解的微观过程。
1、CuCl2溶液中有哪些离子?2、在接通直流电源时,微粒如何运动?3、如何书写两极的电极方程式及总电解方程式?环节二:形成分析电解池的思维过程。
【思考与交流2】氯化铜溶液中除了Cl—、Cu2+还存在OH—、H+,通电时Cl—、OH—都向阳极移动,Cu2+、H+都向阴极移动,但是实验中H+和OH—都没有参与反应。
那么,如果戴维利用实验4-2的电解池装置电解氯化钠溶液,能否也得到金属钠?【分组实验】利用实验4-2的电解池装置电解饱和食盐水【思考】电解池分析思维过程(1)饱和食盐水中存在哪些离子?(2)通电后,溶液中的离子如何移动?(3)阳离子的放电顺序,阴离子的放电顺序。
(4)电解后,在阴极区和阳极区分别得到的产物是什么?电极方程式如何书写?环节三:在新情景中应用原理【问题1】利用电解的方法戴维在一年之内就成功制取了6种物质,例如钠、钾、铷等,那么戴维应该如何从氯化钠中成功制取了钠?【问题2】在电解水的实验中,为了增大水的导电能力而又不影响电解产物,可以加入哪些物质?【作业】本节涉及的概念名词有:电解、电解池、化学能、电能、氧化还原反应、氧化反应、还原反应、阴极、阳极等,请用图表演示出它们之间的关系,制作思维导图。
高中化学 第二节 第1课时 电解池学案
第二节 电解池(第一课时)班级 姓名 小组[学习目标]1.通过对氯化铜溶液电解过程的分析,了解电解、电解池的概念,认识电解是电能转化为化学能的一种重要形式。
2.形成系统分析电解池的一种思路和方法,能初步设计简单的电解池。
[重点、难点]1.重点:电解池原理2.难点:电解池思维模型的建构 [学业要求]利用电解池原理分析电解池 [候课2分钟]以N 2和H 2为反应物、溶有A 的稀盐酸为电解质溶液,可制成能固氮的新型燃料电池,原理如图所示。
下列说法不正确的是( )A .b 电极为负极,发生氧化反应B .a 电极发生的反应为N 2+8H ++6e -===2NH +4 C .A 溶液中所含溶质为NH 4ClD .当反应消耗1 mol N 2时,则消耗的H 2为67.2 L 一、电解原理1.实验探究:电解CuCl 2溶液按下图所示装置完成实验,并填写下表。
实验现象 实验结论原因分析 电流表指针发生偏转 说明电解质溶液导电, 形成自由运动的离子发生定向移动 与负极相连的b 极上逐渐覆盖了一层 阴极: (还原反应)与正极相连的a 极上有刺激性气味的气体产生,能使湿润的碘化钾淀粉试纸阳极: (氧化反应)2.电解和电解池(1)电解:使电流通过 而在阳极、阴极引起 反应的过程。
(2)电解池:将 转化为 的装置(也称 )。
(3)电解池的构成条件①直流电源;②两个电极;③电解质溶液或熔融电解质;④形成闭合回路。
3.电解原理(1)电解池的两个电极必须是两个活动性不同的电极()(2)在电解池中与直流电源负极相连的电极是阴极()(3)在电解池中,电子从阳极流入电源正极()(4)电解质溶液的导电实验发生化学变化()(5)电解池的阳极发生还原反应()如图所示是电解稀盐酸的装置,其中c、d为石墨电极。
试回答下列问题:(1)a电极为________,b电极为________。
(2)c电极为________,电极反应式为________________________________________,发生了________反应。
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电解池复习学案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
高三化学一轮复习导学案
课题电解课型复习课时1
主备人 ###教研组
长###编号
考纲要求1.理解电解池的构成、工作原理。
2.能书写电极反应和总反应方程式。
一电解原理
1.电解
(1)定义:使通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中,能转化为能。
(2)特点:①电解是不可逆的;②电解质导电一定发生化学变化。
2.电解池
(1)概念:电解池是把能转化为能的装置。
(2)电解池的构成条件
①。
②。
③。
(3)电极名称及电极反应式
(4)电解池中电子和离子的移动方向
①电子:从电源极流出后,流向电解池极;从电解池的极流向电源的极。
②离子:阳离子移向电解池的极,阴离子移向电解池的极。
3.电解产物的判断及有关反应式的书写
阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。
离子的放电顺序取决于离子本身的性质即离子得失电子的能力,另外也与离子的浓度及电极材料有关。
(1)阴极:阴极上放电的总是溶液中的阳离子,与电极材料无关。
氧化性强的先放电,放电顺序:
(2)阳极:若是活性电极作阳极,则活性电极首先失电子,发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极,则仅是溶液中的阴离子放电,常见离子的放电顺序是:
4.惰性电极电解电解质溶液的四种类型
(1)电解水型
(2)电解电解质型
2
(水溶液)方程式物质质浓
度
pH复原
活泼金属
的无氧酸
盐(如
NaCl)
【问题2】要使电解后的NaCl溶液复原,滴加盐酸可以吗为什么
(4)放O
2
生酸型
电解质(水溶液)电极方程式
电解
物质
总化学方程式电解
质
浓度
溶液
pH
溶液
复原
不活泼金属的含氧酸盐(如
CuSO
4)
阳极:
阴极:
【问题3】要使电解后的CuSO4溶液复原,加入Cu(OH)2固体可以吗为什么加入CuCO3为什么也可复原?
【问题4】若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后,需加入98 g Cu(OH)2固体,才能使电解质溶液复原,则这段时间,整个电路中转移的电子数为多少?
【自主巩固】判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解可以实现。
( )
(2)电解CuCl
2
溶液,阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。
( )
(3)电解盐酸、硫酸等溶液,H+放电,溶液的pH逐渐增大。
( )
(4)电解时,电解液中阳离子移向阳极,发生还原反应。
( )
(5)电解NaOH溶液的本质是电解水,溶液的pH保持不变。
( )
(6)电解质溶液导电过程中都发生氧化还原反应。
( )
【课堂探究】
一电极反应式、电解总反应式的书写
【例1】.[2016·广东揭阳二模]如图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海锦钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,TiO2(阴极)中的氧解离进入熔融盐,阴极最后只剩下纯钛。
下列说法中正确的是()
A.阳极的电极反应式为:2Cl--2e-===Cl
2
↑B.通电后,O2-、Cl-均向阴极移动
C.阴极的电极反应式为TiO
2
+4e-===Ti+2O2-D.石墨电极的质量不发生变化
【例2】.按要求书写有关的电极反应式及总反应式。
(1)以惰性电极电解FeCl
2和HCl的混合物可制备FeCl
3
和H
2。
阳极反应式:_____________________;阴极反应式:
__________________________;
总反应离子方程式:____________________________________。
(2)以铝材为阳极,在H
2SO
4
溶液中电解,铝材表面可形成氧化膜。
阳极反应式:_________________________;阴极反应式:
_______________________;
总化学方程式:________________________________________。
(3)用惰性电极电解NaCl和CuSO
4
的混合溶液,电解过程中两极均有两种产物产生,判断阴、阳两极的产物并根据电解的先后顺序写出电极反应方程式。
①阳极产物:____________;电极反应:________________________。
②阴极产物:____________________;电极反应:
____________________________。
(4)以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能电池将CO
2
转化为乙烯的工作原理如下图所示,则N极上的电极反应式为______________;该电解池中所发生的总反应的化学方程式为__________________。
二、电解原理和电解规律的考查
【例3】.[2017·兰州一中高三测试]用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液,在电解后的电解液中加适量水,能使溶液浓度恢复到电解前浓度的是()
A.NaBr、CuCl
2、Ba(OH)
2
B.NaOH、H
2
SO
4
、CuSO
4
C.KOH、HNO
3
、Na
2
SO
4
D.NaCl、
Cu(NO
3)
2
、MgSO
4
【例4】.用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液,在电解的过程中,溶液的pH依次为升高、不变、降低的是()
A.AgNO
3CuCl
2
Cu(NO
3
)
2
B.KCl Na
2
SO
4
CuSO
4
C.CaCl
2
KOH NaNO
3
D.HCl
HNO
3K
2 SO
4
【当堂检测】
1.(2017卷2—11)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为混合溶液。
下列叙述错误的是()A.待加工铝质工件为阳极 B.可选用不锈钢网作为阴极
C.阴极的电极反应式为: D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
2.(2015·四川卷)用右图所示装置除去含有CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液pH为9~10,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法不正确的是()
A.用石墨作阳极,铁作阴极
B.阳极的电极反应式: Cl-+2OH--2e-ClO-+H2O
C.阴极的电极反应式: 2H2O+2e-H2↑+2OH-
D.除去CN-的反应: 2CN-+5ClO-+2H+N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O
3.铝是应用广泛的金属。
以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下:
注:SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为 ________________________________。
(2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液,溶液的pH____(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)“电解Ⅰ”是电解熔融 Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是___________
(4)“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如图所示.
阳极的电极反应式为_____________________,阴极产生的物质A的化学式为_______。
(5)铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN。
在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合,有利于AlN的制备,其主要原因是
________________________________________________.。