陕西省西安市高中化学 第4章 电化学基础 4.3 电解池(第1课时)学案(无答案)新人教版选修4

第三节电解池

【学习目标】 1．理解电解原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法

2．了解氯碱工业，电镀，冶金的原理

3．掌握电解电极方程式的书写。

【学习重点】电解原理及应用

【知识梳理】 [知识回顾] 1、电解质是指在能够导电的化合物。

2、电离是指电解质在_____________或__________状态下离解成____________的过程。

3、原电池是_______ _____的装置。

4、写出下列物质的电离方程式

CuCl2 H2O NaHSO4 CH3COONH4

给CuCl2

经检验该物质是。

CuCl2溶液阳极上：，

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：

①②

③④

CH 3CH 2OH 稀H 2SO 4

稀H 2SO 4

稀H 2SO 4

璃稀H 2

SO 4

练习1：判断下列装置是否属于电解池：

区分原电池与电解池的方法：有外接电源的为电解池；没有外接电源的则为原电池。 4、原电池与电解池的比较

在CuCl 2的电解池装置中，电子流动方向从电源的 极沿着导线到达 极，从 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？ 。溶液中的 在电场作用下到达阴极，得到从电源负极流出的电子；溶液中的 在电场作用下到达阳极，失去了电子流向电源的正极。就是说：在电解质溶液中依靠 的定向移动而形成闭合回路的。

对CuCl 2溶液而言，溶液中是否只有Cu 2+和Cl －

两种离子呢？ 。水电离出少量

的H＋和OH－在电场作用下是否也要做定向移动呢？。通电时，溶液中的两种离子都要向阴极移动，都要向阳极移动。

二、电解原理的应用：

1、氯碱工业：通过电解可制得、和，三种重要的工业原

料。

电极反应方程式：

阳极：（Cl-- 比OH-- 易失电子）

阴极：（H+比Na+易得电子）

总方程式

2、电镀：

电镀是的方法。

电镀时，通常把作阴极，把作阳极，

用含有作电镀液。

电镀的目的是：

3、铜的精炼

电解时，通常把作阴极，把作阳极，

用含有作电镀液。

粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部，形成

思考：粗铜中含有Au、Ag、Zn、Ni等杂质，为什么在电解精炼时，这些杂质不能在阴极析出？

4、电冶金

对于、、、这样活泼的金属，工业上用电解法冶炼。

工业上用电解的方法制取金属钠，方程式

工业上用电解的方法制取金属镁，方程式

工业上用电解的方法制取金属铝，方程式

巩固练习

1. 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

2. 下列描述中，不符合生产实际的是（）

A. 电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极

B. 电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极

C. 电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极

D. 在镀件上电镀锌，用锌作阳极

3. 右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关的判断正确的是（）

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. 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

5. 在原电池和电解池的电极上发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的有（）

①原电池的正极帮电解池的阳极所发生的反应；

②原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应

③原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应

④原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应

A. ①②

B. ①④

C. ③④

D. ②③

6. 在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计合理的是（）

A. 锌做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有锌离子

B. 铂作阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌离子

C. 铁做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有亚铁离子

D. 锌做阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌离子

7、电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两

块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同

时在两边各滴入几滴酚酞试液，则

①电解池中X极上的电极反应式

为。

在X极附近观察到的现象

是。

② Y电极上的电极反应式为，

检验该电极反应产物的方法是。（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则

① X电极的材料是，电极反应式是。

② Y电极的材料是，电极反应式是。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）