第三节_电解池(第1课时)资料重点
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
正负两电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成 闭合回路、自发发生氧化还原反应
氢
氧
气
气
_
+
电解
电解水 ：2 H2O
2 H2 ＋ O2
探究实验1
实验 如图甲所示，将用导线连接在一起的
步骤
两根石墨碳棒插入盛有CuCl2溶液的
U型管中，观察现象。
实验 现象
无现象
结论 没有且不能自发发生化学反应
甲
实验前的 石墨碳棒四周及顶端要先用砂纸擦 注意事项 : 干 净，再用纸巾擦干净后待用;
2.外加电流的作用是这种化学变化的根本原因。
思考?
CuCl2 ＝ Cu2++2Cl—
H2O H+ + OH—
1. 通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？如何运动？ 通电后，阴、阳离子的运动有改变吗？
2. 当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型 的反应？写出两电极反应和总的化学方程式
3. 通电后, 回路中离子及电子的运动方向怎样？
S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F当阳极为金属时,金属优先放电
小结:原电池与电解池的比较
内容
原电池
电解池
电极名称 正极
电极反应 还原反应
负极
氧化反应
阴极
还原反应
阳极
氧化反应
电子移动 方向
先从负极→导线→正极
先负极→导线→阴极 II 阳极→导线→正极
能量转变 将化学能转化为电能 将电能转化为化学能
3. Na2SO4、H2SO4、NaOH 实质电解的就是H2O
【教学后记】 在实验教学中不要把阴、阳离子在电极上的放电顺 序绝对化。因为阴、阳离子在两极上的放电情况比 较复杂，与离子的性质、溶液浓度、电流密度和电 极材料等都有关系。 【需改进的方面】
在上述活动中，应尽量避免“老师问、学生答” 的格式化，努力为学生主动地发现问题、提出问题 并解决问题提供必要的时间和思维空间。帮助学生 在理解电解原理的基础上将思维的触角向应用方面 自然延伸。
思考回忆
1、电解质是指在_水_溶__液_或_熔__融_状__态__能够导电的化 合物。 2、电离是指电解质在___水_溶__液_______或 ___熔_融______状态下离解成__自_由__移_动__离_子___的过程。 3、原电池是把__化_学__能__转_化__为_电__能 的装置 。 4、构成原电池的条件是
反应是否 自发发生
反应能够自发进行
反应不能自发进行,要在 外电场作用下才能发生
练习：
在相同条件下，以石墨作为电极，
通以相同的电量，分别电解足量的
CuCl2溶液和AgNO3溶液，如果析出
64g铜，则析出银的质量为
A．108g
B．54g
C．216g
D．64g
练习
以石墨碳棒为电极，请写出分别电解下列溶液时,在阴、 阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。
练习
以石墨作电极，电解下列溶液，写出 电极反应及电解总反应式。 （1）HCl溶液 （2）Na2SO4溶液 （3）NaCl溶液
动脑筋
以碳棒为电极，电解下列物质的水溶液时，在阴、阳两 极上分别是什么离子放电？总结有什么特点或规律？
1. HCl、CuCl2、H2O
实质电解的只是溶质本身
2. NaCl、AgNO3、CuSO4 实质电解的是溶质和H2O
注：调整电压为6~12V左右
碳棒
乙
电解CuCl2溶液实验４－２
注意:1.要用镊子夹取KI-淀粉试纸湿润后检验Cl2 (不能用手直接拿) 2.电压用8~12V直流电源
实验 步骤
探究实验2
1：如图乙所示，将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和
负极连接，浸入U型管的CuCl2溶液中 ，再接通12V直流 电,观察现象。约3～5min后切断电源。
2: 若碳棒表面有气泡产生,如何设计实验检验是什么气体?
3: 将电极取出，仔细观察其顶端和周围有什么变化？
实验 阳极---与电源正极相连的碳棒有气泡产生，且有－刺－激 性气
现象
味，能使湿润的KI－淀粉试纸变蓝 C－l2 －
阴极--- 与电源负极相连的碳棒上有红色的固体析出 Cu
结论 1. 通电后发生了氧化-还原反应 ;
练习 1
分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。
练习
指出下列装置的名称、电极名称，写出电极反应式， 并表示出电子移动方向。
e-
e-
e-
e-
e-
原电池
－+
阳阴
电解池
Ⅰ
Ⅱ
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？
4. 阴、阳离子放电的一般顺序
一、电解原理
1. 电解概念： 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极 上引起氧化－还原反应的过程叫做电解。 电解池：
将电能转变为化学能的装置叫电解池或电解槽
2. 构成电解池的基本条件
外电源、电极、电解质溶液并形成闭合回路 发生非自发的氧化还原反应，
3. 电子的传递方向: 电子从原电池的负极出发,经
过导线回到电解池的阴极,再由离子通过电解液传到阳极, 离子在阳极失去电子,电子经导线回到原电池的正极
§4-3 电解池
第1课时
三水实验中学高二级化学备课组
wk.baidu.com学目标：
（一）知识与技能
1、了解电解池的工作原理，初步掌握一般电解反应 产物的判断方法。
2、了解电解在电镀、氯碱工作、电冶金方面的应用。 （二）过程与方法
通过探究活动，培养学生观察、分析、推理及归纳 总结的能力。
（三）情感、态度与价值观
通过活动探究，激发学生主动探究意识。通过了解 电解的应用，感受化学科学对人类生产生活的巨 大影响。
阴极： _得__电子，发生还__原__反应，离子 氧__化_性__越强，反应越容易。
常见阳离子放电顺序：
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+
阳极：_失__电子，发生_氧_化__反应，离子 _还_原__性_越强，反应越容易。
①当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见 阴离子放电顺序：
(1)NaCl溶液: 阴极：2H++2e-=H2 阳极：2Cl- -2e-=Cl2
总式:2NaCl+2H2O电==解2NaOH+H2 +Cl2
(2)CuSO4溶液: 阳极：4OH—－4e—＝2H2O+O2↑
阴极： Cu2+ + 2e—＝ Cu
电解
总反应式：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4
氢
氧
气
气
_
+
电解
电解水 ：2 H2O
2 H2 ＋ O2
探究实验1
实验 如图甲所示，将用导线连接在一起的
步骤
两根石墨碳棒插入盛有CuCl2溶液的
U型管中，观察现象。
实验 现象
无现象
结论 没有且不能自发发生化学反应
甲
实验前的 石墨碳棒四周及顶端要先用砂纸擦 注意事项 : 干 净，再用纸巾擦干净后待用;
2.外加电流的作用是这种化学变化的根本原因。
思考?
CuCl2 ＝ Cu2++2Cl—
H2O H+ + OH—
1. 通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？如何运动？ 通电后，阴、阳离子的运动有改变吗？
2. 当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型 的反应？写出两电极反应和总的化学方程式
3. 通电后, 回路中离子及电子的运动方向怎样？
S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F当阳极为金属时,金属优先放电
小结:原电池与电解池的比较
内容
原电池
电解池
电极名称 正极
电极反应 还原反应
负极
氧化反应
阴极
还原反应
阳极
氧化反应
电子移动 方向
先从负极→导线→正极
先负极→导线→阴极 II 阳极→导线→正极
能量转变 将化学能转化为电能 将电能转化为化学能
3. Na2SO4、H2SO4、NaOH 实质电解的就是H2O
【教学后记】 在实验教学中不要把阴、阳离子在电极上的放电顺 序绝对化。因为阴、阳离子在两极上的放电情况比 较复杂，与离子的性质、溶液浓度、电流密度和电 极材料等都有关系。 【需改进的方面】
在上述活动中，应尽量避免“老师问、学生答” 的格式化，努力为学生主动地发现问题、提出问题 并解决问题提供必要的时间和思维空间。帮助学生 在理解电解原理的基础上将思维的触角向应用方面 自然延伸。
思考回忆
1、电解质是指在_水_溶__液_或_熔__融_状__态__能够导电的化 合物。 2、电离是指电解质在___水_溶__液_______或 ___熔_融______状态下离解成__自_由__移_动__离_子___的过程。 3、原电池是把__化_学__能__转_化__为_电__能 的装置 。 4、构成原电池的条件是
反应是否 自发发生
反应能够自发进行
反应不能自发进行,要在 外电场作用下才能发生
练习：
在相同条件下，以石墨作为电极，
通以相同的电量，分别电解足量的
CuCl2溶液和AgNO3溶液，如果析出
64g铜，则析出银的质量为
A．108g
B．54g
C．216g
D．64g
练习
以石墨碳棒为电极，请写出分别电解下列溶液时,在阴、 阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。
练习
以石墨作电极，电解下列溶液，写出 电极反应及电解总反应式。 （1）HCl溶液 （2）Na2SO4溶液 （3）NaCl溶液
动脑筋
以碳棒为电极，电解下列物质的水溶液时，在阴、阳两 极上分别是什么离子放电？总结有什么特点或规律？
1. HCl、CuCl2、H2O
实质电解的只是溶质本身
2. NaCl、AgNO3、CuSO4 实质电解的是溶质和H2O
注：调整电压为6~12V左右
碳棒
乙
电解CuCl2溶液实验４－２
注意:1.要用镊子夹取KI-淀粉试纸湿润后检验Cl2 (不能用手直接拿) 2.电压用8~12V直流电源
实验 步骤
探究实验2
1：如图乙所示，将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和
负极连接，浸入U型管的CuCl2溶液中 ，再接通12V直流 电,观察现象。约3～5min后切断电源。
2: 若碳棒表面有气泡产生,如何设计实验检验是什么气体?
3: 将电极取出，仔细观察其顶端和周围有什么变化？
实验 阳极---与电源正极相连的碳棒有气泡产生，且有－刺－激 性气
现象
味，能使湿润的KI－淀粉试纸变蓝 C－l2 －
阴极--- 与电源负极相连的碳棒上有红色的固体析出 Cu
结论 1. 通电后发生了氧化-还原反应 ;
练习 1
分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。
练习
指出下列装置的名称、电极名称，写出电极反应式， 并表示出电子移动方向。
e-
e-
e-
e-
e-
原电池
－+
阳阴
电解池
Ⅰ
Ⅱ
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？
4. 阴、阳离子放电的一般顺序
一、电解原理
1. 电解概念： 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极 上引起氧化－还原反应的过程叫做电解。 电解池：
将电能转变为化学能的装置叫电解池或电解槽
2. 构成电解池的基本条件
外电源、电极、电解质溶液并形成闭合回路 发生非自发的氧化还原反应，
3. 电子的传递方向: 电子从原电池的负极出发,经
过导线回到电解池的阴极,再由离子通过电解液传到阳极, 离子在阳极失去电子,电子经导线回到原电池的正极
§4-3 电解池
第1课时
三水实验中学高二级化学备课组
wk.baidu.com学目标：
（一）知识与技能
1、了解电解池的工作原理，初步掌握一般电解反应 产物的判断方法。
2、了解电解在电镀、氯碱工作、电冶金方面的应用。 （二）过程与方法
通过探究活动，培养学生观察、分析、推理及归纳 总结的能力。
（三）情感、态度与价值观
通过活动探究，激发学生主动探究意识。通过了解 电解的应用，感受化学科学对人类生产生活的巨 大影响。
阴极： _得__电子，发生还__原__反应，离子 氧__化_性__越强，反应越容易。
常见阳离子放电顺序：
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+
阳极：_失__电子，发生_氧_化__反应，离子 _还_原__性_越强，反应越容易。
①当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见 阴离子放电顺序：
(1)NaCl溶液: 阴极：2H++2e-=H2 阳极：2Cl- -2e-=Cl2
总式:2NaCl+2H2O电==解2NaOH+H2 +Cl2
(2)CuSO4溶液: 阳极：4OH—－4e—＝2H2O+O2↑
阴极： Cu2+ + 2e—＝ Cu
电解
总反应式：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4