化学知识点电能转化为化学能电解

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《电能转化为化学能—电解》电解法制备金属

《电能转化为化学能—电解》电解法制备金属在现代工业中，电解法已成为制备金属的重要手段之一。

通过电能转化为化学能的过程，我们能够以高效、精确的方式获得各种金属。

首先，让我们来了解一下电解的基本原理。

电解是将直流电通过电解质溶液或熔融电解质，使电解质在两个电极上发生氧化还原反应的过程。

在电解池中，与电源正极相连的电极称为阳极，与电源负极相连的电极称为阴极。

以电解法制备金属铜为例。

通常，我们会使用含铜离子的溶液作为电解质，比如硫酸铜溶液。

在电解过程中，阳极发生氧化反应，溶液中的阴离子向阳极移动。

在这个例子中，通常是氢氧根离子失去电子生成氧气和水。

阴极发生还原反应，铜离子得到电子被还原为金属铜并沉积在阴极上。

电解法制备金属具有许多优点。

其一，它能够得到高纯度的金属。

因为在电解过程中，只有目标金属离子能够在阴极得到电子被还原，其他杂质离子由于电位的差异难以在阴极放电，从而有效地提高了金属的纯度。

其二，电解法可以实现对金属沉积过程的精确控制。

通过调整电流密度、电解时间等参数，我们可以控制金属的沉积速率和厚度，满足不同的生产需求。

再比如电解法制备铝。

铝是地壳中含量丰富的金属元素，但由于其化学性质活泼，传统的冶炼方法难以直接从矿石中提取纯铝。

而电解法为铝的制备提供了有效的途径。

工业上采用冰晶石氧化铝融盐电解法制备铝。

将氧化铝溶解在熔融的冰晶石中，在电解槽中进行电解。

在阳极，氧离子失去电子生成氧气；在阴极，铝离子得到电子还原为液态铝。

然而，电解法制备金属也并非完美无缺。

它的能耗较高，这是因为电解过程需要消耗大量的电能来驱动化学反应。

此外，电解设备的投资和维护成本也相对较高，需要有良好的技术和管理来保障生产的稳定运行。

为了降低电解过程的能耗和成本，科学家们一直在进行不懈的努力。

一方面，通过改进电解槽的结构和设计，提高电流效率，减少能量损失。

另一方面，探索新型的电解质体系和电极材料，降低电解过程的过电位，提高反应的选择性和速率。

2014年高考化学一轮复习：6-2 电能转化为化学能——电解

3．电解的有关计算 (1)常见计算类型： ①两极产物的定量计算(求析出固体的质量、产生气体的体积等)； ②溶液 pH 的计算； ③相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算； ④某元素的化合价或确定物质的化学式； ⑤根据电量求产物的量或根据产物的量求电量等。
(2)解答此类问题的常用方法： ①守恒法：原子守恒、电量守恒等； ②总反应式法； ③关系式法，如：物质(或微粒)： H2～O2～Cl2～Cu～Ag～H＋～OH－～e－ n(mol) 2 1 2 2 4 4 4 4
第2节电能转化为化学能——电解
[考纲展示] 1．了解电解池的工作原理。 2．能写出电极反应和电解总反应方程式。
一、电解原理 1．电解的定义及能量转化形式 (1)定义在直流电作用下，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)能量转化形式为：电能转化为化学能。
2．电解池的构造及电极反应
此时溶液中 c(H＋)为(假设体积不变)( )
A．1.5 mol·L－1
3．电镀 (1)阳极：镀层金属。 (2)阴极：镀件。 (3)电镀液：一般用含有镀层金属离子的电解质溶液作电镀液。 (4)电极质量及离子浓度变化：电镀池工作时，阳极质量减少，阴极质量增加，电解质溶液浓度不变。
1．Cu＋H2SO4===CuSO4＋H2↑可以设计成电解池，但不能设计成原电池。( )
(3)以铂为电极，使电解质和水量都减少进行电解，则电解质是
____________________________________________________。
【解析】(1)电解电解质型，水不参与反应，可以是无氧酸或较不活泼金属的无氧酸盐，如 HCl、CuCl2。
(2)电解水型，电解质不参与反应，只起增强溶液导电性作用，可以是含氧酸，活泼金属的含氧酸盐或强碱，如 H2SO4、Na2SO4。

电能转化为化学能—电解》电解中的能量变化

电能转化为化学能—电解》电解中的能量变化《电能转化为化学能—电解》电解中的能量变化在我们的日常生活和工业生产中，电能与化学能之间的相互转化扮演着至关重要的角色。

其中，电解作为一种将电能转化为化学能的重要方法，不仅具有广泛的应用，还涉及到一系列有趣的能量变化。

让我们先来了解一下什么是电解。

简单来说，电解就是在直流电的作用下，使电解质溶液或熔融电解质中的离子发生定向移动，并在电极上发生氧化还原反应的过程。

这个过程中，电能被输入到体系中，促使化学反应的发生。

在电解过程中，能量的变化主要体现在以下几个方面。

首先，从电能的输入角度来看。

为了使电解反应能够顺利进行，需要提供足够的电压来克服电解池中的各种阻力，包括溶液的电阻、电极的极化等。

当直流电通过电解池时，电能被不断地消耗，转化为其他形式的能量。

其次，在电极表面发生的氧化还原反应中，也伴随着能量的变化。

在阳极，失去电子的物质发生氧化反应，这个过程通常是能量释放的过程。

而在阴极，得到电子的物质发生还原反应，往往需要吸收能量。

例如，在电解水的过程中，阳极的水分子失去电子生成氧气和氢离子，这个过程释放出一定的能量。

而在阴极，氢离子得到电子生成氢气，这是一个需要吸收能量的过程。

此外，电解过程中的能量变化还与电解质溶液的浓度、温度等因素有关。

一般来说，电解质溶液的浓度越高，电阻越小，电能的消耗相对就会减少。

而温度的升高则可以提高离子的迁移速度，降低反应的活化能，从而使电解反应更容易进行，减少电能的消耗。

电解的应用十分广泛，这也从侧面反映了其在能量转化方面的重要性。

比如在电解精炼金属方面。

通过电解，可以将粗金属中的杂质去除，得到纯度较高的金属。

以电解精炼铜为例，粗铜作为阳极，纯铜作为阴极，硫酸铜溶液作为电解质溶液。

在电解过程中，阳极的粗铜逐渐溶解，其中的杂质如铁、锌等比铜活泼的金属优先失去电子进入溶液，而金、银等不活泼的金属则沉淀形成阳极泥。

阴极上则是铜离子得到电子还原为铜单质，从而实现了铜的精炼。

化学电解池知识点总结

化学电解池知识点总结化学电解池是化学电解过程中的重要装置，用于将电能转化为化学能。

它由两个电极和电解质溶液组成，通过外加电压将正负极连接，使电解质溶液中的离子在电场作用下发生氧化还原反应。

下面将从电解质、电极反应、溶液浓度和温度等方面介绍化学电解池的相关知识点。

电解质是化学电解池中起着重要作用的物质。

电解质可以分为强电解质和弱电解质两种。

强电解质在溶液中能完全离解成离子，如盐酸、硫酸等；而弱电解质只有部分离解成离子，如醋酸、氨水等。

在电解质溶液中，阳离子会向阴极移动，而阴离子则向阳极移动，这是因为正离子在电场作用下向负极运动，而负离子则向正极运动。

电解质溶液中的电极反应是化学电解过程中的关键环节。

在阴极上，正离子接受电子，发生还原反应；而在阳极上，负离子失去电子，发生氧化反应。

例如，在氯化钠溶液中，阴极上发生的反应是2H2O + 2e- → H2 + 2OH-，而阳极上发生的反应是2Cl- → Cl2 + 2e-。

这些反应使得电解质溶液中的离子发生变化，从而实现电能到化学能的转化。

溶液的浓度对化学电解过程也有一定影响。

一般来说，溶液的浓度越高，电解过程中的离子浓度越大，反应速度也越快。

而过高或过低的浓度则可能导致电解效果不理想。

温度对化学电解过程也有一定影响。

一般来说，温度升高可以加快反应速率，提高电解效果。

这是因为温度升高会增加离子的运动速度，促使离子更容易与电极发生反应。

然而，过高的温度也可能导致电解质溶液中的水分解，产生氧气和氢气等危险物质，因此在实际操作中需要控制好温度。

化学电解池是化学电解过程中的重要装置，通过外加电压使电解质溶液中的离子发生氧化还原反应。

其中，电解质、电极反应、溶液浓度和温度等因素都对电解过程有一定影响。

了解这些知识点，对于理解电解过程的机理和优化电解效果具有重要意义。

电化学知识点-原电池和电解池

电化学知识点——---原电池和电解池一．原电池和电解池的相关知识点1．原电池和电解池装置比较：将化学能转化为电能的装置叫做原电池把电能转化为化学能的装置叫电解池2．原电池和电解池的比较表：原电池的本质：氧化还原反应中电子作定向的移动过程电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程3．化学腐蚀和电化腐蚀的区别4．吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别5．电解、电离和电镀的区别6．电镀铜、精炼铜比较说明、原电池正、负极的判断：（1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。

（2）从电子的流动方向负极流入正极（3）从电流方向正极流入负极（4）根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离子流向负极（5）根据实验现象①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极二．高频考点1．电化腐蚀：发生原电池反应，有电流产生（1）吸氧腐蚀负极：Fe－2e-==Fe2+正极：O2+4e-+2H2O==4OH-总式：2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O（2）析氢腐蚀： CO2+H2O H2CO3H++HCO3-负极：Fe －2e-==Fe2+正极：2H+ + 2e-==H2↑总式：Fe + 2CO2 + 2H2O = Fe(HCO3)2+ H2↑Fe(HCO3)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe2O3。

2、原电池的应用：①加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。

②比较金属活动性强弱。

可以利用原电池比较金属的活动性顺序（负极活泼）。

将两种不同金属在电解质溶液里构成原电池后，根据电极的活泼性、电极上的反应现象、电流方向、电子流向、离子移动方向等进行判断。

③设计原电池。

④利用原电池原理可以分析金属的腐蚀和防护问题金属的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种，但主要是电化学腐蚀。

根据电解质溶液的酸碱性，可把电化学腐蚀分为：吸氧腐蚀和析氢腐蚀两种。

《电能转化为化学能—电解》电解的应用实例

《电能转化为化学能—电解》电解的应用实例在我们的日常生活和工业生产中，电能转化为化学能的过程——电解，发挥着至关重要的作用。

电解是一种通过电流驱动化学反应的技术，它使得原本难以自发进行的化学反应得以实现，从而创造出许多有价值的物质和产品。

首先，电解在金属冶炼方面有着广泛的应用。

以电解精炼铜为例，粗铜中通常含有锌、铁、镍、银、金等杂质。

将粗铜作为阳极，纯铜作为阴极，放入硫酸铜溶液中进行电解。

在电解过程中，阳极的铜以及比铜活泼的金属（如锌、铁、镍等）会失去电子，变成离子进入溶液；而阴极上，溶液中的铜离子会得到电子，在阴极上析出纯铜。

经过一段时间的电解，阳极的粗铜逐渐溶解，而阴极上则沉积出纯度更高的铜。

这种电解精炼的方法能够有效地提高铜的纯度，满足各种工业和电子领域对高纯度铜的需求。

电解在氯碱工业中也扮演着不可或缺的角色。

氯碱工业通过电解饱和食盐水来制取烧碱（氢氧化钠）、氯气和氢气。

在电解槽中，以涂有钛、钌等氧化物涂层的钛网作为阳极，以铁丝网或石墨作为阴极。

电解时，在阳极，氯离子失去电子生成氯气；在阴极，水电离出的氢离子得到电子生成氢气，同时溶液中的钠离子与氢氧根离子结合形成氢氧化钠溶液。

这个过程不仅为化工生产提供了重要的基础原料，如烧碱用于造纸、纺织、印染等行业，氯气用于生产塑料、农药、消毒剂等，氢气则是一种清洁的能源和化工原料。

此外，电解还被用于电镀。

电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属或合金的过程。

例如，在铁制品表面镀铜，将铁制品作为阴极，纯铜作为阳极，放入含有铜离子的电镀液中进行电解。

在电流的作用下，阳极的铜溶解成铜离子进入溶液，同时溶液中的铜离子在阴极上得到电子，沉积在铁制品表面形成一层均匀、致密的铜镀层。

通过电镀，可以提高金属制品的耐腐蚀性、耐磨性和美观度，广泛应用于汽车、电子、五金等行业。

在电解水制氢方面，电解也展现出了巨大的潜力。

随着全球对清洁能源的需求不断增加，氢气作为一种清洁能源受到了广泛关注。

电能转化为化学能-电解

阳极
阴极
氧气
氢气
实例
电极反应
浓度
PH值
复原
Na2SO4
实例
电极反应
浓度
PH值
复原
Na2SO4
阳极: 4OH- → 4e- ＋ 2H2O+O2 ↑
阴极: 4H ++ 4e- → 2H2 ↑
阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+
电解
2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
电解
现象：阳极：有黄绿色气体产生，使湿润的淀粉－KI溶液变蓝阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红
Cl2会和NaOH反应，会使得到的NaOH不纯
H2和Cl2 混合不安全
上述装置的弱点：
02
1、生产设备名称：离子交换膜电解槽
阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物) 阴极：碳钢网(有镍涂层) 阳离子交换膜：只允许阳离子通过，把电解槽隔成阴极室和阳极室。
（3）分析电解质溶液的变化情况：氯化铜溶液浓度降低
CuCl2 Cu+Cl2 ↑
电解
思考：
为何当一个电极存在多种可能的放电离子时，不是大家共同放电，而是只有一种离子放电？放电能力与什么因素有关？
离子放电顺序：
阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
①当阳极为活性电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。 ②当阳极为惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序（由难到易）是：

6.2电能转化为化学能——电解

B.电解CuSO4溶液一段时间后，加入适量Cu(OH)2可以
使溶液恢复至原状态
C.铅蓄电池在充电时，连接电源正极的电极发生的电
极反应为PbSO4+2e-====Pb+ SO2 4
D.将钢闸门与直流电源的负极相连，可防止钢闸门腐蚀
【解析】选D。根据金属活动性顺序表可知，阴极上离
子的放电顺序是Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Al3+，Fe2+和Al3+不
课时小结【脉络构建】
构建知识体系
明确掌控重点
【核心要素】
1.两个电极的判断： (1)阳极：与电源正极相连、发生氧化反应、阴离子移向的一极。 (2)阴极：与电源负极相连、发生还原反应、阳离子移向的一极。
2.阴阳两极的放电顺序：
(2)阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>Al3+> Mg2+>Na+
第 2节
电能转化为化学能——电解
考点
电解原理及其应用
【核心知识通关】 1.原理(电解CuCl2溶液)：
正
阴
还原
阴阴极
阳阳极
氧化
(1)电解饱和食盐水(氯碱工业)。
2H++2e-====H2↑ 还原
2Cl--2e-====Cl2↑ 氧化
电解 2NaCl+2H O 2 ==== 2NaOH+H 2↑+Cl2↑ 。总反应方程式：________________________________

高中化学电解反应知识点总结!

高中化学电解反应知识点总结!一、电解的原理1．电解定义在电流作用下，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．能量转化形式电能转化为化学能。

3．电解池(1)构成条件①有与电源相连的两个电极。

②电解质溶液(或熔融盐)。

③形成闭合回路。

(2)电极名称及电极反应式(如图)(3)电子和离子的移动方向特别注意：电解时，在外电路中有电子通过，而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流，即电子本身不会通过电解质溶液。

4．分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。

(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH－)。

(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。

阳极：活泼电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子。

(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。

(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。

【注意点】1.做到“三看”，正确书写电极反应式(1)一看电极材料，若是金属(Au、Pt除外)作阳极，金属一定被电解(注Fe生成Fe2+)。

(2)二看介质，介质是否参与电极反应。

(3)三看电解质状态，若是熔融状态，就是金属的电冶炼。

2.规避“三个”失分点(1)书写电解池中电极反应式时，要以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。

(2)要确保两极电子转移数目相同，且应注明条件“电解”。

(3)电解水溶液时，应注意放电顺序中H＋、OH－之后的离子一般不参与放电。

2二、电解原理的应用1．电解饱和食盐水(1)电极反应阳极反应式：2Cl－－2e－=Cl2↑(氧化反应)阴极反应式：2H＋＋2e－=H2↑(还原反应)(2)总反应方程式2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑离子反应方程式：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑(3)应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。

2022届高三高考化学复习考点精讲精练11：电解池原理及应用【含答案】

2022届高三高考化学复习考点精讲精练11：电解池原理及应用【含答案】知识点一、电解池原理能量转化：将电能转变为化学能的装置。

1、电解：电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。

电解是最强有力的氧化还原手段。

2、放电：当电解质溶液中的阴或阳离子到达阳或阴极时，阴离子失去电子发生氧化反应或阳离子获得电子发生还原反应的过程。

3、电子流向（外电源）负极→（电解池）阴极（电解池）阳极→（外电源）正极4、电解池的构造和阴阳极的判断阳极：与直流电源的正极相连的电极，发生氧化反应阴极：与直流电源的负极相连的电极，发生还原反应5、阴、阳极的判断：判断依据阴极阳极1、产生气体性质还原性气体氧化性气体2、反应类型还原反应氧化反应3、电子流动方向电子流入极电子流出极4、电解质溶液中离子流阳离子移向的电极阴离子移向的电极向5、电流方向电流流出极电流流入极6、反应现象电极增重电极减轻7、pH变化升高降低8、电源正负极连接电源负极连接电源正极例1．由相同金属电极及其不同浓度的盐溶液组成的电池，称浓差电池，电子由溶液浓度较小的一极流向浓度较大的一极。

如图所示装置中，X电极与Y电极初始质量相等。

进行实验时，先闭合K2，断开K1，一段时间后，再断开K2，闭合K1，即可形成浓差电池，电流计指针偏转。

下列不正确的是（）A．充电前，该电池两电极存在电势差B．放电时，右池中的NO3﹣通过离了交换膜移向左池C．充电时，当外电路通过0.1 mol电子时，两电极的质量差为21.6 gD．放电时，电极Y为电池的正极【答案】A【解析】A．充电前，左右两池浓度相等，则两极不存在电势差，故A错误；B．由以上分析可知形成原电池时X为负极，Y为正极，阴离子向负极移动，则右池中的NO3﹣通过离了交换膜移向左池，故B正确；C．当外电路通过0.1 mol电子时，阳极有0.1molAg被氧化，而阴极析出0.1molAg，质量都为10.8g，则两电极的质量差为21.6 g，故C正确；D．放电时，右池硝酸银浓度较大，则电极Y为电池的正极，故D正确。

电能转化为化学能——电解原理

原理分析水的电解过程
(1)、纯水中有哪些微粒？
H2O
H+ + OH-
H+、OH-、H2O
(2)、H2是怎么产生的？O2又会是如何产生的？
H+ →H2↑ 2H++2e-=H2↑
OH- →O2↑ 4OH--4e-=O2↑+2H2O
（发生还原反应）（发生氧化反应）
(3)、在接通电源时，微粒如何运动？
H+向负极(阴极)移动、OH-向正极(阳极)移动。
Байду номын сангаас
电极反应：
半反应叫电极反应。（1）电极上进行的——————
氧化反应，阴极发生———— 还原反应。（2）阳极发生————
（3）电解熔融时的电极反应式为
-→Cl ↑+2e2Cl 2 阳极：—————————————— （氧化反应） ++2e-→2Na 2Na 阴极：——————————————（还原反应）
举例特点
Na++ClNaCl==______________
自由移动离子只产生—————————
氧化还原反应生成新物发生———————— 化学电质，————能转化为———— 能。
联系
电解必须建立在电离的基础上
巩固提高：
1、判断（1）电解、电离均需要通电才能实现（（2）电解质溶液导电过程就是电解过程(
第2节电能转化为化学能 ——电解
（一）电解原理
说课提纲
方绪磊
一、说教材
1、教材的地位及作用
有关电化学的知识是无机化学中重要的知识点，它及涉及到理论知识又与元素化合物知识密切相关。本节内容根据由浅入深，由简到繁的原则，在学生已有熔融盐知识的基础上，以单一熔融体系为入手点，学习电解原理。借助电解池，可以使不自发的氧化还原过程分别在两极进行，通过电能和化学能之间的相互转化，能够使学生对氧化还原的认识及反应中能量变化的认识更加深刻。从而进一步树立能量观点和辩证唯物主义观点。

《电能转化为化学能——电解》说课稿

《电能转化为化学能——电解》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是“电能转化为化学能——电解”。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析“电能转化为化学能——电解”这一内容是人教版高中化学选修 4《化学反应原理》中的重要组成部分。

它是在学生已经学习了氧化还原反应、原电池等知识的基础上，进一步深入探讨化学能与电能之间的相互转化。

通过对电解原理的学习，不仅可以帮助学生深化对电化学知识的理解，还能为后续学习金属的腐蚀与防护等内容奠定基础。

本节课的教材内容主要包括电解的概念、电解池的构成条件、电解原理以及电解的应用等。

教材通过实验探究和理论分析相结合的方式，引导学生逐步理解电解的本质和规律。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了氧化还原反应的基本概念和原电池的工作原理，具备了一定的化学知识基础和分析问题的能力。

然而，对于电解这一较为抽象的概念和原理，学生可能会感到理解困难。

此外，学生在实验操作和数据处理方面的能力还有待提高。

1、知识与技能目标（1）理解电解的概念，掌握电解池的构成条件。

（2）理解电解原理，能够正确书写电解池的电极反应式和总反应式。

（3）了解电解在工业生产中的应用。

2、过程与方法目标（1）通过实验探究，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。

（2）通过对电解原理的分析，培养学生的逻辑思维能力和抽象概括能力。

3、情感态度与价值观目标（1）激发学生学习化学的兴趣，培养学生的创新精神和实践能力。

（2）培养学生的环保意识和可持续发展观念。

四、教学重难点1、教学重点（1）电解池的构成条件和工作原理。

（2）电极反应式和总反应式的书写。

（1）电解原理的理解。

（2）离子在电解池中的放电顺序。

五、教法与学法1、教法（1）实验探究法：通过实验让学生直观地感受电解的现象，从而引导学生思考和探究电解的原理。

高考电化学知识点——电解原理

高考电化学知识点——电解原理(一)电解原理1. 电解池：把电能转化为化学能的装置，也叫电解槽。

2. 电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程。

3. 放电：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。

4. 电子流向：(电源)负极—(电解池)阴极—(离子定向运动)电解质溶液—(电解池)阳极—(电源)正极。

5. 电极名称及反应阳极：与直流电源的正极相连的电极，发生氧化反应阴极：与直流电源的负极相连的电极，发生还原反应6. 电解CuCl2溶液的电极反应：阳极：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)阴极：Cu2++2e-=Cu(还原总反应式：CuCl2=Cu+Cl2 ↑7. 电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程规律总结：电解反应离子方程式书写：放电顺序：阳离子放电顺序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+> Al3+ > Mg2+ >Na+ >Ca2+ >K+阴离子的放电顺序：是惰性电极时：S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)> F-是活性电极时：电极本身溶解放电注先要看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极(Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液;若为惰性材料，则根据阴阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。

电解质水溶液电解产物的规律：类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度分解电解质型电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电HCl 电解质减小CuCl2放H2生成碱型阴极：水放H2生碱阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质放氧生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：水放O2生酸CuSO4电解质和水生成新电解质电解水型阴极：4H++4e-==2H2 ↑阳极：4OH--4e-==O2↑+ 2H2ONaOH水增大Na2SO4上述四种类型电解质分类：(1)电解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐(2)电解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)(3)放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐(4)放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐(二)电解原理的应用1. 电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气(1)电镀应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法(2)电极、电解质溶液的选择：阳极：镀层金属，失去电子，成为离子进入溶液M- ne-==Mn+阴极：待镀金属(镀件)：溶液中的金属离子得到电子，成为金属原子，附着在金属表面Mn+ + ne-==M电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液镀铜反应原理阳极(纯铜)：Cu-2e-=Cu2+阴极(镀件)：Cu2++2e-=Cu，电解液：可溶性铜盐溶液，如CuSO4溶液2. 电镀应用之一：铜的精炼阳极：粗铜;阴极：纯铜电解质溶液：硫酸铜3. 电冶金(1)电冶金：使矿石中的金属阳离子获得电子，从它们的化合物中还原出来用于冶炼活泼金属，如钠、镁、钙、铝(2)电解氯化钠：通电前，氯化钠高温下熔融：NaCl==Na++Cl-通直流电后：阳极：2Na++ 2e-==2Na阴极：2Cl- - 2e-==Cl2↑规律总结：原电池、电解池、电镀池的判断规律(1)若无外接电源，又具备组成原电池的三个条件。

《电能转化为化学能—电解》深入理解

《电能转化为化学能—电解》深入理解在我们的日常生活和工业生产中，电能与化学能之间的相互转化扮演着至关重要的角色。

其中，电能转化为化学能的过程——电解，更是有着广泛的应用和深刻的科学内涵。

电解，简单来说，就是通过外加直流电的作用，使电解质溶液或熔融电解质中的离子发生定向移动，并在电极上发生氧化还原反应，从而实现电能向化学能的转化。

为了更深入地理解电解，我们先来了解一下电解池的基本构成。

一个典型的电解池通常由直流电源、两个电极（阳极和阴极）、电解质溶液或熔融电解质以及导线等组成。

其中，阳极是连接电源正极的电极，在电解过程中发生氧化反应；阴极则是连接电源负极的电极，发生还原反应。

在电解质溶液中，存在着可以自由移动的离子。

当直流电通过时，这些离子会在电场的作用下定向移动。

阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。

在电极表面，离子得失电子，发生氧化还原反应。

例如，在电解氯化铜溶液时，溶液中的铜离子（Cu²⁺）向阴极移动，在阴极得到电子被还原为铜单质；氯离子（Cl⁻）向阳极移动，在阳极失去电子被氧化为氯气（Cl₂）。

整个过程可以用以下化学方程式表示：阴极：Cu²⁺＋ 2e⁻＝ Cu阳极：2Cl⁻ 2e⁻＝ Cl₂↑电解的应用十分广泛。

在工业上，电解法被用于制取许多重要的化学物质。

比如，通过电解食盐水可以制取氢氧化钠（NaOH）、氯气和氢气。

这一过程被称为氯碱工业，对于化工、纺织、造纸等行业都具有重要意义。

在金属冶炼方面，电解也发挥着巨大的作用。

像电解熔融的氧化铝可以制取金属铝。

由于铝的活泼性较强，通过常规的化学方法难以从其化合物中还原出铝单质，而电解法为铝的大规模生产提供了可行的途径。

此外，电解还可以用于电镀。

通过在金属表面进行电解沉积，可以在其表面镀上一层更耐腐蚀、更美观的金属镀层，如镀铬、镀镍等。

然而，电解过程也并非一帆风顺，它存在着一些问题和挑战。

比如，电解需要消耗大量的电能，这使得生产成本较高。

高中化学——电能转化为化学能——电解

电能转化为化学能——电解课标解读要点网络了解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。

电解原理及其规律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。

注意：电解与电离的区别①电解需通电才能进行而电离不需通电就能进行。

②电解是化学变化；而电离是在水中或熔融状态下断键离解为离子，属于物理变化。

2．电解池及其工作原理(1)概念：电解池是将电能转化为化学能的装置。

(2)构成条件①有与外接直流电源相连的两个电极。

②电解质溶液(或熔融电解质)。

③形成闭合回路。

(3)电解池工作原理(以电解CuCl2溶液为例)(4)电解池中电子和离子的移动 ①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。

电子不能通过电解质溶液。

②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。

③电流：从电源的正极流出，流入阳极，再通过电解质溶液流入阴极，最后流向负极，形成闭合回路。

3．阴阳两极上放电顺序(1)阴极：(与电极材料无关)。

氧化性强的先放电，放电顺序为――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――→K ＋、Ca 2＋、Na ＋、Mg 2＋、Al 3＋、Zn 2＋、Fe 2＋、Sn 2＋、Pb 2＋、H ＋、Cu 2＋、Fe 3＋、Ag ＋放电由难到易(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，生成金属阳离子，发生氧化反应。

若是惰性电极作阳极，放电顺序为――――――――――――――――――――――――――――――――→S 2－、I －、Br －、Cl －、OH －、含氧酸根离子(NO －3、SO 2－4、CO 2－3)、F －放电由易到难注意：①放电指的是电极上的得、失电子。

②活性电极指的是除去Au 、Pt 以外的金属，惰性电极指的是Pt 、Au 、C 电极，不参与电极反应。

③阴极材料若为金属电极，一般是增强导电性但不参与反应。

电能转化为化学能─电解 (

课题: 第1章化学反应与能量变化第2节电能转化为化学能─电解 (第1课时)【学习目标】通过对熔融氯化钠电解体系的分析，掌握电解、电解池的概念，清晰的建立起电极反应的概念，并能正确判断阴极和阳极。

【学习重点】电解原理【学习难点】阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。

预习案一、预习问题设置⒈电解池的含义将转化为的装置被称为电解池。

⒉电解过程中的能量变化在电解过程中，电源向反应体系提供能，电能转化为能而“储存”在反应物中。

3.电解池的电极：按照电化学规定，电解池中的两个电极是极、极，发生的电极叫做阳极（阳极与电源的相连）；发生的电极叫做阴极（阴极与电源的极相连）。

4.构成电解池的条件(1)(2)(3)二、预习自测下列说法正确的是 ( )①电解是把电能转变成化学能；②电解是化学能转变成电能；③电解质溶液导电是化学变化；④任何电解过程，必将导致氧化还原反应的发生；探究案一、电解的原理【交流·研讨】电解熔融NaCl制备金属Na。

下图为电解熔融NaCl的装置，容器中盛有熔融的NaCl，两侧分别插入石墨片和铁片作为电极材料，且石墨，铁片分别与电源的正极、负极相连。

思考：1.熔融的NaCl中存在的微粒是什么？它们处于怎样的状态？2.接通电源后，这些微粒如何运动？会发生什么变化？3.若在导线上接一个小灯泡，会出现什么现象？4.移动到电极表面的Cl－、Na+将发生什么变化？总反应的化学方程式为总结出如下概念：电解：2.电解池（1）电解池的够成：（2）电解池电极的确定：阳极：发生反应，与电源相连；阴极：发生反应，与电源相连。

说明：1.惰性电极：用石墨、金、铂等材料做的电极，一般通电条件下不发生反应；2.活性电极：用铁、锌、铜等还原性较强金属做的电极，活性电极作阳极时，优先发生氧化反应。

（3）电极反应和电极反应式：电极反应：电极反应式：小结：画出电解熔融氯化钠的电解池装置图，指出电极、标出导线中电子的定向移动方向和熔融氯化钠中离子的定向移动方向、写出电极反应式和总反应方程式。

电能转化为化学能

负极:还原性较强的金属。（氧化反应）正极：还原性较弱的金属或非金属导体。（还原反应）阴极：与电源负极相连。（还原反应）阳极：与电源正极相连。（氧化反应）负极流出，正极流入电源负极→ 与负极相连的碳棒→ 与正极相连的碳棒→ 电源正极
原电池
电解池
电极反应
电子流向
负极流入，正极流出电源正极→ 与正极相连的碳棒→ 与负极相连的碳棒→ 电源负极化学能→ 电能电能→ 化学能
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5、电解、电离的区别
电解
电离
条件
实质
实例
关系
受直流电作用
阴、阳离子定向移动，在两极发生氧化还原反应
CuCl2==Cu+Cl2↑
受热或水分子作用
阴、阳离子自由移动，无明显的化学变化
CuCl2= Cu2+ + 2Cl-
先电离后电解
通电
有两个电极（活泼性相同或不同）插入电解质溶液。
两极连接外接电源注意：两电极不论是什么材料，只要是能够导电即可，分别称为阳极和阴极，其阳极和阴极由所连接电源的正负极来决定，与其相对金属的活泼性无关。
阳极：2Cl- - 2e- = Cl2↑
阴极: 2H+ + 2e- = H2↑ 2H2O = 2H+ + 2OH-
总反应式：2Cl- + 2H2O == Cl2↑+ H2↑+ 2OH-
即：2NaCl + 2H2O == Cl2↑ + H2↑ + 2NaOH
电解
电解
4、放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解。如CuSO4、AgNO3溶液等，还必须将H2O = H+ + OH- 加入。因为OH-来自于水的电离。