高中化学《第四章 电化学基础》第三节 电解池人教版选修四

教案
(3) 当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化还原反应的过程
CuCl
2Cu＋Cl
2
↑
２、电解池的两极
阴极：与电源负极相连的电极。

（发生还原反应）
阳极：与电源正极相连的电极。

（发生氧化反应）
３、电解池中的电子的移动方向
电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子（被还原）电解池中阴离子（被氧化）→电解池阳极→电源正极
4、电解的本质：电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程
5、离子的放电顺序
阳离子：Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Al3+＞Na+＞K+
阴离子：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根
6、电极产物的判断
(1) 阳极放电顺序：活泼阳极(金属)>无氧酸根离子>OH―>含氧酸根离子>F―
(2) 阴极放电：溶液中的阳离子放电
7、电极反应式的书写：列物质，标得失；选离子，配电荷；配个数，巧用水；两式加，验总式。

8、电解规律
(1) 电解质分解型：无氧酸、不活泼金属的无氧酸盐溶液的电解，水不参加反应
(2) 电解水型：强碱、活泼金属的含氧酸、含氧酸等溶液的电解，只有水参加
(3) 放氢生碱型：电解活泼金属的无氧酸盐时，电解质的阴离子和水电离的H＋放电，溶质和水都参加反应，pH增大
(4) 放氧生酸型：电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质电离的阳离子和
以请1—2名学生到黑板上书写，然后讲评）
［板书］ CuCl
2Cu＋Cl
2
↑
［过渡］下面我们再分析电解池的两个电极。

［板书］２、电解池的两极
［讲］电解池的两极是由与之相连的电源电极的极性决定的。

［板书］阴极：与电源负极相连的电极。

（发生还原反应）阳极：与电源正极相连的电极。

（发生氧化反应）
［设疑］电解质溶液是如何将电路沟通的呢？
［板书］３、电解池中的电子的移动方向
［学生活动］请学生讨论、总结并回答上面提出的问题。

［板书］电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子（被还原）电解池中阴离子（被氧化）→电解池阳极→电源正极
［讲］由上面分析可知：电解质溶液的导电过程必须有阴阳离子的参与，如果溶液中的离子不参加反应，电路就不能沟通，所以电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程。

［板书］4、电解的本质：电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程
［问］从上已知CuCl2溶液中存在的离子有：Cu２＋、Cl－、OH－、H＋为什么电解时，只有Cu２＋和Cl－放电？这要涉及到离子的放电顺序问题。

［板书］5、离子的放电顺序
［讲］由于各种离子得失电子的能力不同，因此，电解时离子放电难易也不同。

［板书］阳离子：Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Al3+＞Na+＞K+
阴离子：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根
［讲］电解电解质溶液时，在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。

［小结］本节课我们学习了电解的原理，认识了电解池的功能，下面请同学们在总结本节知识以及回忆前面所学的原电池知识的前提下，填写课前所发放的表格，并注意比较。

［投影］1、电解与电离的比较
电离电解
条
件
电解质溶于水或熔化状态电解质电离后，再通直流电
过程电解质电离成为自由移动的
离子
阴、阳离子定向移动，
在两极上放电
举例CuCl2 ==Cu2＋+2Cl―
CuCl2Cu＋Cl2↑
特点只产生自由移动的离子发生氧化还原反应，形成新物
质
联
系
电解必须建立在电离的基础上
2、原电池与电解池的比较
装置类
别
原电池电解池
举例锌铜原电池电解氯化铜溶液
形成条件1、活泼性不同的两电极
(用导线连接)
2、电解质溶液(电极插入
其中并与电极自发反应)
3、形成闭合回路
1、两电极接直流电源
2、两电极插入电解质溶液中
3、形成闭合回路
电极名称负极：较活泼金属
正极：较不活泼金属(或能
阳极：与电源正极相连的极
阴极：与电源负极相连的极
教案
原理：阳极(Zn) Zn-2e==Zn2+
阴极(Fe) Zn2++2e == Zn
4、电冶金
(1) 本质：利用电解使矿石中的金属离子获得电子，从它们的化合物中还原出来
(2) 适用范围：制取活泼金属单质，如电解NaCl、MgCl
2、Al
2
O
3
制取Na、
Mg、Al
教学过程
教学步骤、内容
教学方法、手
段、师生活动［引言］上节课我们学习了电解的原理，电解是通过电流引起化学反应的
过程，即将电能转变成了化学能。

电解的原理在工业上有哪些应用呢？这
节课就向同学们介绍两个电解原理在工业上应用的事例.
［板书］二、电解原理的应用
［讲］电解饱和食盐水以制备烧碱、氢气和氯气，电解饱和食盐水的工业
生产叫氯碱工业。

［板书］1、电解饱和食盐水制烧碱、氢气和氯气
［投影］
实验装置及原理
按上图装置，在U形管里倒入饱和食盐水，插入一根石墨棒做阳极，
一根铁棒做阴极。

同时在两边管中各滴入几滴酚酞试液，并用湿润的碘化
钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。

接通直流电源后，注意管内发生的现象。

实验装置
粗盐的成份：
泥沙、Ca 2+、Mg 2+、Fe 3+、SO 42－杂质，会与碱性物质反应产生沉淀，损坏离子交换膜杂质的除去过程：
粗盐水含少量Ca 2+.Mg 2+精制盐水
)
SO (BaCl 242-
除过量)(除泥沙及沉淀过滤
)
Ba .Ca (CO Na 223
2++除过量)CO (23-
除适量盐酸)
Mg .Ca (22++除阳离子交换塔)Fe .Mg (NaOH
32++除过量 ［讲］除杂质时所加试剂的顺序要求是Na 2CO 3必须在BaCl 2之后，加入盐酸在过滤之后。

［问］工业上为什么要对粗铜进行电解精炼呢？
［学生活动］指导学生查找阅读教材中相关内容，请学生代表回答。

［问］怎样利用电解的原理精炼粗铜呢？
［板书］2、电解精炼铜
粗铜作阳极，纯铜作阴极，用CuSO 4溶液作电解液。

［投影］见下页
［学生活动］请学生讨论分析电解液中离子的种类，通电后溶液中离子的移动情况和阴极反应。

［学生总结］CuSO 4溶液中有Cu 2+
、H +
、SO 42-、OH -等四种离子,通电后Cu 2+
、H +
移向阴极，SO 42-、OH -移向阳极，阴极上Cu 2+
放电变成Cu 聚集在阴极板（精铜）上。

[板书] 阴极(精铜)：Cu 2+＋2e －＝Cu。