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第四章电解池2

第四章电解池2
第四章电解池2

第三节电解池(2)【学习目标】电解池的工作原理

会书写电极方程式;

【学习重点、难点】电解池的工作原理

【导学】一、用惰性电极电解下列电解质溶液

二、用铜电极电解下列电解质溶液,请你分析下列问题(注意得失电子的顺序)

发散:

1、在电解水实验中,常加入一定量的NaOH溶液和H2SO4溶液,对电解水的现象和

结果有无影响?。

①为何加入一定量的NaOH溶液和H2SO4液?。

②能否改为加入HCl溶液?为什么?。

③能否把阴极上的石墨改为Fe?为什么?。

④能否把阳极上的石墨改为Fe?为什么?。

2、能否设计一个装置,使反应:Cu+H2SO4=Cu SO4+H2↑能够进行?(画图)

【小结】 1电解规律:

(1)电解水型: (2)放氧生酸型: (3)电解电解质型: (4)放氢生碱型: 练习:电解硫酸铜方程式。

加入下列哪些物质可以恢复到硫酸铜原来的溶液:氧化铜、氢氧化铜、铜、碳酸铜。 【巩固练习】

1、判断下图甲中A 、B 、C 、D 属于原电池的是 ,属于电解池的是 ;并写出下列装置的电极反应式。

2、如上图乙所示,通电后A 极上析出A g ,对该装置的有关叙述正确的是( ) A .P 是电源的正极

B .F 极上发生的反应为:4O H - - 4e -=2H 2O +O 2↑

C .电解时,甲、乙、丙三池中,除E 、F 两极外,其余电极均参加了反应

D .通电后,甲池的P H 减小,而乙、丙两池溶液的P H 不变

3、 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。下列实验现象中正确的是( )

A .逸出气体的体积,a 电极的小于b 电极的

B .一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体

C .a 电极附近呈红色,b 电极附近呈蓝色

D .a 电极附近呈蓝色,b 电极附近呈红色

4、如右图所示用铂电极电解下表中各组物质的水溶液,电解一段时间以后,甲、乙两池中溶液的p H 值均减小,而在①和④两极,电极产物的物质的量之比为1:2的是(

A B C D

甲 乙

甲 乙

A B C D 甲 K O H H 2S O 4 N a 2S O 4 C u S O 4 乙 C u S O 4 A g N O 3 H C l H N O 3 5、为下图所示装置中,a 、b 都是惰性电极,通电一段时 间后,b 极附近溶液呈红色。下列说法正确的是

A .X 是正极,Y 是负极

B .X 是负极,Y 是正极

C .C u S O 4溶液的p H 值逐渐减小

D .C u S O 4

溶液的p H 值不变

6、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 g B. 1.28 g C. 2.56 g D. 5.12g

7、如图所示,将两烧杯用导线如图相连,Pt 、Cu 、Zn 、C 分别为四个电极,当闭合开关后,以下叙述正确的是 ( ) A .Cu 极附近OH -浓度增大

B .Cu 极为原电池负极

C .电子流向是由C 极流向Pt 极

D .当C 极上有4 mol 电子转移时,Pt 极上有1 mol O 2生成

8、下列有关用惰性电极电解AgNO 3溶液一段时间后的说法正确的是 ( )

A .电解过程中阳极质量不断增加

B .电解过程中溶液的pH 不断升高

C .此时向溶液中加入适量的Ag 2O 固体可使溶液恢复到电解前的状况

D .电解后两极产生的气体体积比为2∶1

Pt

C u S O 4

溶液

酚酞溶液

2020届高考化学专题复习 电解池 第二课时

2020届高考化学专题复习电解池第二课时 【要点扫描】 1.掌握工业电解饱和食盐水制取烧碱、氢气和氯气的原理 2.了解电镀、电冶金的原理。 3.能够应用电解原理判断离子的氧化性或还原性强弱。 4.能够应用电解原理进行相关计算。 【知识梳理】 四、电解原理的应用 1、电解饱和食盐水制取烧碱、氢气和氯气 食盐溶液中存在的离子包括。 用惰性电极电解时,阳极失电子的微粒是;阴极失电子的微粒是。 电极反应方程式: 总反应方程式: 电极周围溶液酸碱性的变化: 电解质溶液的酸碱性变化: 分享: ⑴电解饱和食盐水制取烧碱、氢气和氯气时,H2是在极区产生的,Cl2是在极区产生的,而NaOH是在区产生的。 ⑵电解过程中产生的H2和Cl2混合时会有爆炸的危险,因此应当让两种气体。 ⑶电解时,阳极(填“适合”或“不适合”)用活泼金属如铁作电极。 2、电镀 电镀是指。 电镀的目的是。 电镀时,阴极为; 阳极为; 电镀液为。 铜的电解法精炼也是一个电镀过程,采用作阴极,作阳极,选用溶液作电解液,电极方程式为、。 电镀的总反应理论上是不存在的,但过程中仍然伴随着氧化还原反应和电子转移。 3、电冶金 例如:电解熔融氯化钠制取金属钠。 分析:

分享:电冶金一般适用于比较活泼的金属单质的制备,此时电解液用水溶液,原因是。 五、原电池、电解池、电镀池的比较 若有外接电源,该装置一般为电解池或电镀池。 若无外电源,可能是原电池,然后依据原电池的形成条件判定,主要思路是三“看” 先看电极:两种活泼性不同的金属(或其中一种非金属导体)作电极 再看溶液:用导线连接的两电极与电解质溶液接触并形成闭合回路。 后看回路:在电解质溶液中能自发地发生氧化还原反应。 此时,与原电池连接的另一装置一般是电解池或电镀池。 六、有关电解原理的计算 要点提示: 注意应用电极反应方程式及总反应方程式。 溶液中存在多种离子时,正确判断离子放电顺序。 同一串联电路中的电子转移数目一定相等。 【典例精析】 例题1:工业上用MnO2和KOH为原料制取KMnO4,主要生产过程分两步进行:第一步,将MnO2、KOH粉碎混合均匀,在空气中加热熔化并不断搅拌,制取K2MnO4;第二步,将K2MnO4的浓溶液进行电解,制取KMnO4。 ⑴制取K2MnO4的化学方程式是。 反应过程中连续搅拌的目的是。 ⑵电解K2MnO4溶液时,两极发生的电极反应分别是: 阳极,阴极, 电解的总方程式。 解题体会:

电解池教案(第一课时)

第三节电解池教案(第一课时)

(2)电解质; (3)构成闭合回路 [学生活动]让学生独立书写电解CuCl2溶液的化学反应方程式。(能够请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]3、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]4、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]5、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溶液中存有的离子有: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]6、离子的放电顺序 [讲]因为各种离子得失电子的水平不同,所以,电解时离子放电难易也不同。 [板书]阳离子:Ag+>Hg2+>H+>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。 [讲]我们还要注意的是要先看电极材料,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;若为惰性电极材料,则根据阳离子的放电顺序,依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式 [板书]7、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―

化学专题复习:电化学基础(完整版)

化学专题复习:电化学基础(完整版)

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I F Z I I I F Z 高考化学专题复习:电化学基础 要点一 原电池、电解池、电镀池的比较 原电池 电解池 电镀池 定 义 将化学能转变成电能的装置 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。一种特殊的电解池 装 置 举 例 形 成 条 件 ①活动性不同的两电极(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 ②两电极插人电解质溶液 ③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属的离子 电 极 名 称 负极:较活泼金属; 正极:较不活泼金属(或能导电的非金属等) 阳极:电源正极相连的电极 阴极:电源负极相连的电极 阳极:镀层金属; 阴极:镀件 电 子 流 向 负极正极 电源负极 阴极 电源正极 阳极 电源负极阴极 电源正极 阳极 电 极 反 应 负极(氧化反应):金属原子失电子; 正极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):溶液中的阴离子失电子,或金属电极本身失电子; 阴极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):金属电极失电子; 阴极(还原反应):电镀液中阳离子得电子 离 子流向 阳离子:负极→正极(溶液中) 阴离子:负极←正极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 练习1、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液 混合溶液的玻璃皿中(如图所示),经一段时间后, 观察到溶液变红的区域是( ) A 、I 和III 附近 B 、I 和IV 附近 C 、II 和III 附近 D 、II 和IV 附近

第三节 电解池第1课时 电解原理(过关检测)

第三节 电解池第1课时 电解原理(过关检测) 一、选择题(每小题4分,共48分) 1、下列说法中不正确的是( ) A 某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解可以实现 B 任何溶液被电解时,必须导致氧化还原反应的发生 C 电解、电离均需要通电才能实现 D 电解质溶液的导电过程就是该溶液的电解过程 2、下列说法中不正确的是( ) A 用石墨作阳极、铁作阴极分别电解稀硫酸和硫酸钠溶液时,它们阴极和阳极的产物都相同 B 用石墨作电极电解氯化钠和硫酸铜的混合液,最初一段时间阴极和阳极生成的物质分别是铜和氯气 C 用石墨作电极电解熔融氯化钠的阴极反应式为Na + +e - ===Na D 用石墨作阴极、铜作阳极电解硫酸铜溶液的阳极反应式为4OH - -4e - ===O 2↑+2H 2O 3.如图所示,铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里,电流表中有电流通过,则下列说法正确的是( ) A.锌片是负极 B.两个铜片上都发生氧化反应 C.石墨是阴极 D.两个番茄都形成原电池 4下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( ) A .电解池是一种将电能转化成化学能的装置 B .电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应 C .电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应 D .与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应 5用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液,不可能发生的反应有( ) A .2Cu 2++2H 2O=====电解2Cu +4H + +O 2↑

B .Cu 2++2Cl -=====电解 Cu +Cl 2↑ C .2Cl -+2H 2O=====电解2OH - +H 2↑+Cl 2↑ D .2H 2O=====电解 2H 2↑+O 2↑ 6关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是( ) A.原电池中失去电子的一极为负极 B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极 C.原电池中相对活泼的一极为正极 D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极 7如若某装置发生如下反应:Cu +2H + ===Cu 2+ +H 2↑,关于该装置的有关说法正确的是( ) A.该装置一定为原电池 B.该装置为电解池 C.若为原电池,Cu 为正极 D.电解质溶液可能是硝酸溶液 8、如图所示,将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是( ) A.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应,乙装置中锌棒作阴极发生还原反应 B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒 C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒 D.甲、乙两个装置的反应原理不同 9.关于下图所示①②两个装置的叙述正确的是( ) A .装置名称:①是原电池,②是电解池

电解池教案人教版

电解原理 [重点难点] 1.理解电解的基本概念和原理。 2.了解铜的电解精炼、电镀铜。 3.会写电极反应式、电解方程式,掌握围绕电解的计算。 [知识点讲解] [基础知识导引] 1.电解 电解CuCl2 使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叫做电解。如用惰性电极电解CuCl2溶液时,电极反应式:阳极2Cl——2e—=Cl2↑(氧化反应) 阴极Cu2++2e—=Cu(还原反应) 电解方程式为:CuCl2Cu+Cl2↑ 2.电解池 把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。 电解池与直流电源的连接 其中跟直流电源或原电池的负极相连的电极是电解池的阴极;跟直流电源或原电池的正极相连的电极是电解池的阳极。 3.铜的电解精炼和电镀铜 ⑴铜的精炼 以粗铜做阳极,精铜做阴极,硫酸铜(加入一定量的硫酸)做电解液,如图:

电解精炼铜原理 两极反应式如下: 阳极Cu—2e—=Cu2+ 阴极Cu2++2e—=Cu ⑵电镀铜 电镀铜和精炼铜的原理是一致的,但阴、阳两极材料略有差别: 1、精炼铜时,粗铜板作阳极,纯铜片作阴极,用CuSO4溶液(加入一定量的硫酸)作电解液。 2、电镀铜时,镀层金属(铜片)作阳极,待镀件(铁片)作阴极,用含有镀层金属离子的电解质(CuSO4)配成电镀液。 镀铜 [重点难点点拨] 一、电解原理 1.电解质溶液的导电 我们知道,金属导电时,是金属内部的自由电子发生的定向移动,而电解质溶液的导电与金属导电不同。 通电前电解质溶液中阴、阳离子在溶液中自由地移动;通电后在电场的作用下,这些自由移动的离子改作定向移动,带负电荷的阴离子由于静电作用向阳极移动,带正电荷的阳离子则向阴极移动,并在两极上发生氧化还原反应。我们把:借助于电流引起氧化还原反应的装置,也就是把电能转化为化学能的装置叫电解池。 电解池中与直流电源负极相连的电极叫阴极,与直流电源正极相连的电极叫阳极。 物质能否导电是由其内部能否形成定向移动的自由电荷所决定的,对金属就是自由电子,而对电解质溶液就是自由移动的阴阳离子。 2.电解 (1)概念: 使电流流过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。 (2)电子流动的方向:

高中化学人教版 选修四 第四章 电化学基础 第三节 电解池 电解池第二课时(电解原理的应用)B卷

高中化学人教版选修四第四章电化学基础第三节电解池电解池第二课时(电解 原理的应用)B卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共22题;共44分) 1. (2分) (2018高一下·宁波期中) 氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上,其反应原理示意图如下图。下列有关氢氧燃料电池的说法错误的是() A . 该电池中电极b是正极 B . 外电路中电子由电极b通过导线流向电极a C . 该电池的正极反应为O2+4H++4e-=2H2O D . 该电池的总反应:2H2+O2=2H2O 2. (2分) (2018高三上·广州期末) 利用LiOH可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备,如右图,两极区电解质溶液分别为LiOH和LiCl溶液。下列说法错误的是() A . B极区电解质溶液为LiOH溶液 B . 阳极电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑ C . 电解过程中主要是H+通过阳离子交换膜向B电极迁移 D . 电极A连接电源的正极

3. (2分) (2016高一上·新疆期末) 下列叙述中正确的是() A . 硫酸的摩尔质量是98g B . 铁原子的摩尔质量等于铁的相对原子质量 C . 标准状况下,22.4L的O2质量是32g D . 2gH2所含原子物质的量为1mol 4. (2分) (2015高一上·简阳月考) 下列说法中正确的是() A . 摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位 B . 阿伏加德罗常数是12 kg 12C中含有的碳原子数 C . 1 molH2O分子中含有10 mol电子 D . 一个NO分子的质量是a g,一个NO2分子的质量是b g,则氧原子的摩尔质量是(b﹣a)g?mol﹣1 5. (2分)下列说法正确的是() A . 铝、铁、铜相比较,铜元素在自然界中的含量最低、铁元素含量最高 B . Al2O3、MgO可用作高温材料,二氧化硅是生产光纤制品的基本原料 C . 工业上采用电解熔融态Al2O3、MgO的方法冶炼Al、Mg D . 用纯碱制玻璃、用铁矿石炼铁、用氨制碳酸铵都会产生温室气体 6. (2分) (2020高二上·芜湖期末) 用石墨电极完成下列电解实验。 下列对实验现象的解释或推测不合理的是() A . a为电解池的阴极 B . b处有氯气生成,且与水反应生成了盐酸和次氯酸

4.3电解池 导学案 第2课时

第三节电解池(第二课时) 电解原理的应用 【学习目标】 1、了解氯碱工业反应原理 2、了解铜的电解精炼与镀银 【学习的重难点】氯碱工业的制碱原理及铜的电解精炼与镀铜 【旧知回顾】 1、以惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.0100 mol,则阴极上析出Cu的质量为( ) A.0.64 g B.1.28 g C.2.56 g D.5.12 g 2、在水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO42-、NO- 3、Cl-,该溶液放在用惰 性材料作电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物和还原产物的质量比为( ) A、35.5:108 B、16:207 C、8:1 D、108:35.5 3、从SO42-、Ag+、NO-3、Cl-、H+、Cu2+、Ba2+等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。 (1)两极分别放出H2和O2,电解质的化学式可能是 (2)若阴极析出金属,阳极放出O2,电解质的化学式可能是 (3)两极分别放出气体,且体积比为1:1,电解质的化学式可能为 【学习新知】 1、电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气 通电前,溶液中存在的阳离子有,阴离子有, 通电时移向阴极,放电;通电时移向阳极,放电; 电极反应方程式为:阳极:阴极 总反应方程式为: 实验现象 I、两极均产生气体 II、溶液先变红,说明有生成 III 极产生的气体能使湿的KI-淀粉试纸变蓝,说明有生成。 2、铜的精炼 I.装置要求 阳极是,阴极是,电解质溶液是 II.化学原理 阳极反应阴极反应 III.电解特点 a.粗铜中的铜迁移到纯铜上 b.CuSO4溶液的浓度 3、电镀 ①电镀的含义 电镀是应用在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。 ②电镀的目的 电镀的目的主要是 ③电镀的原理 阳极: 阴极: 电镀液: 3、电冶金 (1)金属冶炼的本质是什么? (2)冶炼金属的方法有哪些? (3)电解冶炼主要适用于制备哪些金属?

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班级:姓名:学号:分数: 第四章作业5:电解池基础知识练习: 1、电解池是- ?种将能转化为能的装置;构成电解池的条件:⑴ ⑵(3)■ 2、请根据下列描述电解池屮的阴阳极(填阴极或阳极) 与电源负极相连的一极();得电了的一极();电了流入的一极(); 发生还原反应的一极();阳离子流向的一极(); 与电源正极相连的一极():失电子的一极():电子流出的一极(); 发生氧化反应的一极();阴离子流向的一极(); 3、在右图的电解池中,铁是—极,铜是—极。请在右图屮表明电了、阴离了的流向; 并写出相应的电极反应;阴极:_____________________ ;阳极:___________________ 4、电解池屮,离了在电极失去或得到电子发生氧化还原反应的过稈称为放电。试将下列微粒按放电 由强到弱排序: 得电了能力:Ag\ Cu2\ H\ Al"、Mg2\ Na+ 失电了能力:Fe、Cu、Cl~、OFT、NO3一、SO42_ 5、设计实验:精炼铜,粗铜屮含有多种杂质(如锌、铁、银、银、金等)。 要求:在左图屮注明所选的电极及电解质溶液,并在左图屮标明电流、阳离了的 流向 阴极材料: 阳极材料: 电解质溶液: 6、按要求完成电极反应: ⑴悄性电极电解N“C1溶液 电离方程式: 阴 极(得厂):阳 极佚厂):化学 方程式: ⑵怡性电极电解CuCb溶液电离 方程式:阴极(得e_):阳极 (得e~): 化学方程式: Cu E e ? ? ■■■■ ■ ■ ■■ ■ ? ■ ? ■ ■ ■ ■ ■■ ■ ? ⑶悄性电极电解盐酸电离方程 式: 阴极(得 厂):阳极 (失e ):化 学方稈式: ⑷怡性电极电解XaOH溶液 石晨I I/, 电离方稈式: 阴极(得 e~):阳极 (得e ):化 石廉I 1侑橇

高中化学(人教版 选修4)练习:第4章 第3节 电解池 第2课时

第四章第三节第2课时 一、选择题 1.关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是() 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溶液,溶液呈黄色 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 2.关于电解法精炼铜的下列说法正确的是() A.粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜为电解质溶液 B.纯铜作阳极,粗铜作阴极,硫酸铜为电解质溶液 C.电解结束后,溶液中Cu2+浓度不变 D.电解结束后,溶液中Cu2+浓度变大 3.某小组为研究电化学原理,设计甲、乙、丙三种装置(C1、C2、C3均为石墨)。下列叙述正确的是() A.甲、丙中是化学能转变为电能,乙中是电能转变为化学能 B.C1、C2分别是阳极、阴极,锌片、铁片上都发生氧化反应 C.C1上和C3上放出的气体相同,铜片上和铁片上放出的气体也相同 D.甲中溶液的pH逐渐升高,丙中溶液的pH逐渐减小 4.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图所示,电解总反应为2Cu+H2O电解,Cu2O+H2↑。 下列说法正确的是() A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成

5.以KCl 和ZnCl 2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是( ) A .未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程 B .因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系 C .电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率 D .镀锌层破损后对铁制品失去保护作用 6.取一张用饱和NaCl 溶液浸湿的pH 试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现a 电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为白色,外圆呈浅红色。下列说法错误的是( ) A .b 电极是阴极 B .a 电极与电源的正极相连接 C .电解过程中,水是氧化剂 D .b 电极附近溶液的pH 变小 7.(2014·全国大联考)Cu 2O 是一种半导体材料,用作制造整流器 的材料,还可以用于制船底防污漆(杀死低级海生动物)、农作物的杀 菌剂。在实验室里可模拟工业过程制取Cu 2O ,总反应式是2Cu + H 2O=====通电 Cu 2O +H 2↑,其装置如右图,下列有关说法不正确的是 ( ) A .该实验符合绿色化学的设计理念 B .图中的虚线框内需连接直流电源,且正极与石墨相连 C .CuO 高温加热分解也可以得到Cu 2O D .上述装置中,阳极的电极反应式是2Cu +2OH --2e -===Cu 2O +H 2O 8.(2014·长春市第一次调研)如图所示的两个实验装置,溶液的体积均为200 mL 。开始时电解质溶液的浓度均为0.1 mol/L ,工作一段时间后,测得导线中均通过0.02 mol 电子,若不考虑盐的水解和溶液的体积变化,下列叙述中正确的是( ) A .产生气体的体积(标准状况):①>② B .溶液的pH 变化:①减小,②增大 C .电极上生成物质的质量:①=②

高中化学原电池和电解池基础知识

高中化学原电池和电解池 一原电池; 原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,实现化学能向电能的转化。 从能量转化角度看,原电池是将化学能转化为电能的装置;从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。 原电池的构成条件有三个: (1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。 (2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说,化学电源必须是原电池,但原电池不一定都能做化学电池。 形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

电极的构成: a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极; b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极; d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。 电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 原电池正负极判断: 负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。 电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极 电极反应方程式的书写 负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存,则进行进一步的反应。例:甲烷燃料电池中,电解液为KOH,负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O,但CO2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。 正极:①当负极材料能与电解液直接反应时,溶液中 的阳离子得电子。例:锌铜原电池中,电解液为HCl,正 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

内蒙古自治区乌兰察布市集宁区高中化学第四章第三节电解池(第2课时)学案新人教版选修4

第三节电解池(第2课时) 一、学习目标: 1、区分原电池和电解池。 2、懂的阴阳两极金属及离子的放电顺序。 二、课时安排:共3课时 三、课前自主学习内容: (二)原电池与电解池的比较 电池 在CuCl2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CuCl2溶液而言,溶液中是否只有Cu2+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。 (三)放电顺序 阴极上:由于阴极上要电子,不管阴极材料是金属还是石墨,此时都不能得电子,因此只能是溶液中的得电子。阳离子氧化性越强就越得电子。

因此阴极上氧化性强的离子得电子。 金属越不活泼,对应阳离子氧化性越,越得电子。 由此根据金属活动顺序表,分析下列离子得电子能力的强弱: 金属活动顺序表 Ag+ Cu2+H+(酸) Pb2+ Fe2+ Zn2+ H+(水) Al3+… 严格讲:离子的放电能力与其浓度也有一定的关系,如酸溶液中:c[H+(酸)]>c[H+(水)],因而放电能力 > 。但在中学范围内一般不考虑上述金属离子浓度对其放电能力的影响。 、、、、、等活泼金属阳离子在水溶液中电解时不得电子。小结:质量增加,或有氢气产生的电极一定是极。 阳极上:电解池中阳极上要电子,而与溶液中的都可失电子,因此阳极上的电极反应与有关。由于一般的比阴离子更容易失去电子,因此如果用一般的金属材料做阳极,电解时阳极上是失去电子。而阳极如果用石墨或金属铂(Pt)等难失电子的物质做惰性电极时,则是溶液中失去电子。阴离子还原性越强就越失去电子。根据非金属性的强弱,分析下列离子失电子能力的强弱: S2- I- Br- Cl- OH-(水或碱)最高价含氧酸根离子 F-。 从CuCl2溶液的电解产物可知:的失电子能力比强。而氟原子的得电子能力很,因而F-失电子能力最。 研究表明:OH-的失电子能力比最高价含氧酸根离子强: 4OH--4e-=O2↑+2H2O 、等阴离子在水溶液中电解时不失电子。 注意:放电顺序这个考点不难,但要细心,极易出错。要能根据放电顺序判断阴、阳极产物,如果是惰性电极则直接考虑溶液中离子的放电顺序。如果阳极是较活泼金属,那一定要能想起:一般的比阴离子更容易失去电子,因此如果用一般的金属材料做阳极,电解时阳极上是失去电子。 四、课堂合作探究目标 1、原电池与电解池的比较 2、放电顺序

第二节 第2课时 电解原理的应用

第2课时电解原理的应用 学业要求核心素养建构 1.认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。 2.能进行电解原理的有关计算。 『知识梳理』 一、电解饱和食盐水 1.氯碱工业单元槽电解原理示意图 2.原理分析及电极反应 电解时U形管中,Cl-、OH-移向阳极,H+、Na+移向阴极。 (1)阳极离子放电顺序:Cl->OH-__________,电极反应:2Cl--2e-===Cl2↑(氧化反应) (2)阴极离子放电顺序:H+>Na+, 电极反应:2H++2e-===H2↑(还原反应)。 3.总反应化学方程式:2NaCl+2H2O===== 电解 2NaOH+Cl2↑+H2↑。 离子方程式:2Cl-+2H2O===== 电解 H2↑+Cl2↑+2OH-。 [微自测] 1.用惰性电极电解NaCl溶液,下列叙述正确的是()

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 溶液,溶液呈褐色 C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈无色 D.电解一段时间后,将全部电解质溶液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性 解析 用惰性电极电解NaCl 溶液,阳极产物为Cl 2,阴极产物为H 2和NaOH ,不是金属钠,A 错误;NaOH 溶液使酚酞溶液变红色,C 项错误;因产物中生成NaOH ,溶液不可能呈中性,D 项错误。 答案 B 二、电镀 1.电镀是一种利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加工工艺。 2.电镀???阳极:镀层金属,电极本身发生氧化反应 阴极:待镀金属制品电镀溶液:含有镀层金属离子的溶液 3.电镀的目的主要是增强材料抗腐蚀能力,也有许多电镀是为了美观或增加表面硬度。 [微自测] 2.在铁片上镀银,铁片作________极,电极反应式为________________________,银作________极,电极反应式为________________________,电镀液的浓度________(填“变大”“变小”或“不变”)。 答案 阴 Ag ++e -===Ag 阳 Ag -e -===Ag + 不变 4.电解精炼(以铜的电解精炼为例,粗铜含Zn 、Fe 、Ni 、Au 、Pt 、Ag 等) (1)装置与原理 阳极材料用粗铜,阴极材料用纯铜,电解质溶液用硫酸酸化的硫酸铜溶液。 (2)电解特点

第三课时电解池

高二化学组2011.09.07 【教学目标】通过电镀和铜的电解精炼了解电解质原理在工业上的实际应用【教学难点】电解精炼和电镀铜的原理 1、铜的电解精炼——仔细阅读课本15--16页,完成下列填空。 ①粗铜中含有的杂质是 ②工业上要对粗铜进行电解精炼的原因是 ③电解法制精铜时,以做阴极,做阳极,做电解液, 电极反应式为:阴极:,阳极:。作为杂质的较活泼金属氧化后的阳离子留在电解液中,比铜不活泼的金属杂质,则沉积在阳极底部,形成泥。其主要成分是。 2、电镀:——仔细阅读课本16-17页,并思考填空 ①电镀是的方法。 ②电镀的主要目的是 ③电镀的一般规律:阴极材料为,阳极材料为 电镀液为的溶液 【预习检测】1、火法炼铜得到的粗铜中含有多种杂质(如锌、金和银等),其性能远不能达到电气工业的要求,工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。 在电解精炼时( ) A.精炼时粗铜接电源负极B.精炼时粗铜做阳极 C.杂质都将以单质形式沉积到池底 D.纯铜片增重2.56g,电路中通过电子的物质的量为0.08 mol 2、在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下设计方案正确的是() A、锌作阳极,镀件作阴极,溶液含有锌离子 B、铂作阴极,镀件作阳极,溶液含有锌离子 C、铁作阳极,镀件作阴极,溶液含有亚铁离子 D、锌用阴极,镀件作阳极,溶液含有锌离子

高二化学组2011.09.07 一、铜的电解精炼: 如右图为电解法精炼铜的装置,其中阳极为,阴极为,电解质溶液为溶液,粗铜中含Fe、Zn、Ni、Ag、Pt、Au等少量杂 质金属。 ★阳极发生的主要反应为:。 【思考1】铜电解精炼过程中,粗铜中的杂质是怎样被除去的? 答:杂质Fe、Zn、Ni也发生电极反应:Fe=Fe2++2e-。 Zn=Zn2++2e-,Ni=Ni2++2e-。由于Pt、Ag、Au的金属性比 Cu弱且量又少,这三种金属不反应,以单质的形式沉积在底部, 得到阳极泥。 ★阴极的反应为。 【说明】由于Fe2+、Zn2+、Ni2+得电子能力比 Cu2+弱且量又少,故Fe2+、Zn2+、Ni2+不反应,以离子的形式留在溶液中,经过上述反应,粗铜中的杂质被除去,变成了精铜,能满足作为导线的要求,这就是铜的精炼。 【思考2】在电解精炼铜的过程中,电解质溶液中Fe2+、Zn2+、Ni2+的浓度是怎样变化的? 【思考3】铜电解精炼较长时间后,电解质溶液中的Cu2+的浓度是怎样变化的? 二、电镀 【活动·探究】 根据电解原理和铜的精炼的操作,利用如下材料:铁制品、铜片、CuSO 4 溶液、导线、直流电源,试设计一个实验,在铁钉表面镀上一层铜。

电解池基础训练(1)

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)最后合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。 电解池基础训练 教材习题回扣 1.用铂(惰性)电极进行电解,下列说法中正确的是() A.电解稀硫酸,在阴极和阳极分别产生氢气和氧气 B.电解氯化钠溶液,在阴极析出钠 C.电解硫酸钠溶液,在阴极和阳极析出产物的物质的量之比为1∶2 D.电解氯化铜溶液,在阴极和阳极析出产物的物质的量之比为1∶1 2.若要在铜片上镀银时,下列叙述中错误的是() ①将铜片接在电源的正极②将银片接在电源的正极 ③在铜片上发生的反应是Ag++e-===Ag④在银片上发生的反应是4OH--4e- ===O2↑+2H2O⑤可用CuSO4溶液作电解质溶液⑥可用AgNO3溶液作电解质溶液 A.①③⑥B.②③⑥ C.①④⑤D.②③④⑥ 3.下列事实中,与电化学腐蚀无关的是() A.埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀 B.为保护海轮的船壳,常在船壳上镶入锌块 C.在空气中,金属银的表面生成一层黑色物质 D.镀银的铁制品,镀层部分受损后,露出的铁表面易被腐蚀 4.下图各烧杯中盛有海水,铁在其中会发生腐蚀。铁腐蚀的速率由快至慢的顺序为____________。 能力提升训练

第四章 第三节电解池

第四章第三节电解池 【课标要求】 1.了解电解、电解池的概念,能描述电解池的工作原理。 2.能正确书写电解池的电极反应式。 【学习目标】 1.通过交流研讨,能描述出电解池的工作原理。 2.通过合作探究,正确书写出电解池的电极反应式。 【评价任务】 1.能完成反馈练习。(检测目标2) 2.能独立完成达标检测。(检测目标1、2) 【学习过程】 【环节一】复习回顾(1min) 1.原电池的构成条件:;; ;。 2.氧化还原反应中: 氧化剂具有性,在化学反应中电子,化合价,发生反应。 还原剂具有性,在化学反应中电子,化合价,发生反应。【环节二】交流研讨(20min) 观看“电解氯化铜溶液”视频,交流分析,完成表格。(5min) 提示:电化学中规定:发生氧化反应的电极为阳极,发生还原反应的电极为阴极。 小结:(15min) 一、电解池 (一)概念:在外加电源的作用下,将转变为的装置。

(二)构成条件:;; ;。(三)电解原理: 1.电子流动的方向: 2.离子移动的方向: 3.判断电解池阴阳两极的方法: 4.放电顺序(惰性电极电解) 阳极(阴离子放电顺序): 阴极(阳离子放电顺序):【环节三】合作探究(8min) 二、电极反应式的书写 步骤:

请写出用石墨作电极电解下列溶液的电极反应式: (1)电解NaCl溶液: ①阳极: ②阴极: (2)电解Na2SO4溶液: ①阳极: ②阴极: 【环节四】达标检测 (8min) 【基础题】 1.如图所示是电解CuCl2溶液的装置,其中a、b为直流电源的两极,c、d为石墨电极。则以下有关此电解池的判断正确的是() 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,氯离子浓度保持不变 2.如图为直流电源电解Na2SO4溶液的装置.通电后在石墨电极a和b附近分别滴加石蕊试液,下列实验现象中正确的是() A.逸出气体的体积a电极的小于b电极的 B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体 C.a电极附近呈红色,b电极附近出现蓝色 D.a电极附近呈蓝色,b电极附近出现红色

最新人教版高中化学《电解池》示范教案(第2课时)

第二课时电解原理的应用 教学设计(一) 贾玉梅,黑龙江省七台河市实验高中,本文获2009第四届全国实验区新课程实施成果二等奖 三维目标 知识与能力 1.使学生理解电解原理,熟练书写电极反应式和电解方程式。 2.使学生了解电解原理在生产生活中的应用。 过程与方法 利用多媒体教学的优势,通过视频、实验给学生提供直观信息,通过教师的设疑、释疑调动学生积极思维,分析推理实验现象,归纳总结基本规律,使学生掌握电解装置的分析方法。 情感态度与价值观 通过了解电解原理在生产生活中的应用,让学生体会到化学的实用价值,激发学生的学习热情。 教学重难点 教学重点 电解原理及其应用;电解规律。 教学难点 电极方程式的书写及电解规律的应用。 教学过程设计 导入新课 【引言】还记得上节课结束时老师留的问题吗? 如果将电解硫酸铜溶液的电解池的阳极换成粗铜,阴极换成纯铜,会有什么不同的变化?这就是本节课所要学习的电解原理的应用之一铜的精炼。 推进新课 【板书】二、电解原理的应用 (一)电镀及铜的精炼 1.铜的精炼 [设疑]怎样利用电解的原理精炼粗铜呢?请学生阅读教材中相关内容,然后回答。 [板书]粗铜作阳极,纯铜作阴极,用CuSO4溶液作电解液。 [提问]为什么要用粗铜作阳极,纯铜作阴极,用CuSO4溶液作电解液呢?换成别的电极材料或者其他电解质溶液行不行?我们能不能从电解液中离子的种类,以及通电后溶液中离子的移动情况和阴极反应来寻找答案? [分析]CuSO4溶液中有Cu2+、H+、SO2-4、OH-等四种离子,通电后Cu2+、H+移向阴极,SO2-4、OH-移向阳极,阴极上Cu2+放电变成Cu聚集在阴极板(精铜)上。 [板书]阴极:Cu2++2e-===Cu [分析]SO2-4和OH-虽然移向了阳极,但是由于阳极板(粗铜)表面的Cu原子失电子能力强于二者,故阳极上Cu原子失电子被溶解。 [板书]阳极:Cu-2e-===Cu2+ [提问]粗铜中所含的杂质(如:Zn、Fe、Ni、Ag、Au等)是如何除去的呢? [讲述]比铜活泼的金属杂质,在铜溶解的同时也会失电子形成金属阳离子而被溶解掉。

第四章《电化学基础》第三节《电解池》(1)

第四章《电化学基础》第三节《电解池》(1) 一、选择题 1.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( ) A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变 C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2 D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1 2.下列关于实验现象的描述不正确的是( ) A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡 B.用锌片作阳极,铁片作阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌 C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁 D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快 3.在外界提供相同电量的条件下,Cu2+和Ag+分别按Cu2++2e-===Cu和Ag++e-===Ag在电极上放电,析出铜的质量为1.92g,则析出银的质量为( ) A.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g 4.将含有KCl、CuBr2、Na2SO4三种物质的水溶液用铂电极进行电解,且电解时间足够长。有以下结论:①溶液中几乎没有Br-;②电解质溶液为无色;③最终溶液显碱性;④K+、Na+和SO2-4的浓度几乎没有变化。正确的是(设Cl2、Br2全部从溶液中逸出)( ) A.①②③B.仅③C.①④D.均正确 5.根据金属活动性顺序表,Cu不能发生:Cu+2H2O===Cu(OH)2+H2↑的反应。但选择恰当电极材料和电解液进行电解,这个反应就能变为现实。下列四组电极和电解液中,能实现该反应最为恰当的是( ) 6.将两根铂插入500mL的CuSO4溶液中进行电解,通电一段时间后,某电极质量增加0.064g(设电解时无H2放出,且不考虑水解和溶液体积变化)。此时溶液中H+浓度约为( ) A.4×10-3mol/L B.3×10-3mol/L C.1×10-3mol/L D.1×10-7mol/L 7.0.4mol CuSO4和0.4mol NaCl溶于水,配成1 L溶液,用惰性电极进行电解,当一个电极得到0.3molCu 时,另一个电极上生成的气体在标准状况下的体积是( ) A.5.6L B.6.72L C.1.344L D.11.2L 8.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.6∶3∶2 B.6∶3∶1 C.1∶2∶3 D.3∶2∶1 9.将等物质的量K2SO4、NaCl、Ba(NO3)2、AgNO3混合均匀后,置于指定容器中,加入足量的水,经搅拌、静置、过滤。取滤液,用铂电极电解该滤液一段时间。则两个极区析出的氧化产物与还原产物的质量比约为( ) A.35.5∶108 B.108∶35.5 C.8∶1 D.1∶2 10.某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,它们的物质的量之比为3∶1。用石墨作电极电解溶液时,根据电极产物,可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是( ) A.阴极只析出H2 B.阳极先极出Cl2,后析出O2 C.电解最后阶段为电解水 D.溶液pH不断增大,最后为7 二、非选择题

电解池(学案)

第四章 电化学基础 第三节 电解池(第一课时)学案 一、 电解原理 1、实验探究 【问题1】通电前,CuCl 2溶液中存在 阳离子: 阴离子: 【问题2】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。 通电后,溶液中的离子如何运动? 阳离子向 极移动,阴离子向 极移动 【问题3 】预测一下将发生怎样的电极反应? 在阴极上发生电极反应(或者说放电)的离子是 在阴极上放电的离子是 给CuCl 2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 。 电极反应式: 阳极: 反应类型: 反应。 阴极: 反应类型: 反应。 总反应式: 过程分析:CuCl 2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。 CuCl 2溶液 C C ×

C C CH3CH2OH 稀H2SO4 C C 稀H2SO4 F C 稀H2SO4 玻璃棒 玻璃棒 稀H2SO4 C C 3、电解池:将能转化为能的装置。 构成电解池的条件: ①② ③④ 判断下列装置是否属于电解池: 4. 电离与电解的比较 电离电解 条件 过程 举例 特点 联系 5、原电池与电解池的比较 装置类别原电池电解池 原理(能量转化)使氧化还原反应中电子的转移做定 向移动,从而形成电流。把能 转化为能的装置叫原电池使电流通过电解质溶液在阴阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。把能转化为 能的装置叫电解池 举例(图) 形成条件① ② ③ 电极名称 反应类型 电极反应 欢迎下载 2

教师资格证面试试讲稿 人教版 化学 高中 选修3 《电解池》第2课时

电解池(第二课时) 一、复习导入 师:前面我们学习了电解的基本原理,请同学们参照投影图片,思考以下几个问题。生:倾听并思考。师:[投影] 1.这个装置是原电池还是电解池?判断的依据是什么? 2.确定电极并写出电极反应式和总的化学方程式。 (板演副板书并强调“通电”或“电解”;阳极发生氧化反应简记“阳氧”) 3.概括电解的基本原理。 生:(仔细观察;同桌小声讨论。)是电解池; 生:判断依据是有外加电源。 生:与电源正极相连的电极为电解池的阳极; 生:与电源负极相连的电极为电解池的阴极。 生:阳极:2Cl --2e→Cl 2↑(氧化反应);阴极:Cu 2++2e→Cu(还原反应) CuCl 2=Cu+Cl 2↑(通电条件下) 师生: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,即把电能转化为化学能。形成闭合电路;自发氧化还原反应。 二、新课讲授 师:电解CuCl2溶液,用惰性材料做电极,(Pt 或C)电极本身不参加氧化还原反应。因此,两极上的反应只是溶液中的阴阳离子放电,发生氧化还原反应。若将两个电极换成活泼材料的电极,情况将会怎样呢? [板书]二、电解原理的应用 电解食盐水 [投影实验]

师:请大家仔细观察 1、(1)阴极上的现象;(2)阳极上的现象;(3)阴极区溶液中的现象 2、能使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝的气体,应是学过的什么气体? (生倾听、观察现象、仔细思考) 生:Fe 为阴极; 生:C 棒为阳极。 师:请描述实验现象,试判断出结论。 生:阴极上有气泡。 生:阳极有刺激性气味气体产生,能使润湿的淀粉-KI 试纸变蓝;应是Cl 2。 师:[板演]通电前:NaCl=Na ++Cl -,2H O OH H -++; 通电后:阴极(Fe):Na +、H +移向阴极,2H++2e=H 2↑(还原反应) 阳极(C):Cl -、OH -移向阳极,2Cl --2e=Cl 2↑(氧化反应) 师:阴极区附近酚酞试剂变红是什么原因? 生:阴极区附近溶液变红,有碱产生。金属铁做阴极,不参加反应。阳极发生氧化反应。师:是什么碱? 生:(阅读课本第59页最后一行:看后相互讨论,推选代表回答)阴极区附近有碱生成,NaOH。师:(小结)在阴极:由于2H ++2e=H 2↑,H +不断被消耗,促进H 2OH ++OH -向右移动,破坏了水 的电离平衡,[OH -]的浓度相对地增大了,因此,在阴极附近形成了氢氧化钠溶液。师:总的电解化学方程式怎么写? 生:2NaCl+2H 2O=H 2↑+Cl 2↑+2NaOH 师:[板演]2NaCl+2H 2O=H 2+Cl 2↑+2NaOH,[追问]这样写是否正确? 生:(1)未配平;(2)反应条件应写通电或电解。 师:工业上就是应用电解食盐水溶液的方法制取烧碱和氯气。 【板书】1.电解食盐水制取氯气和烧碱。 【讲解】目前,我国工业上大多采用立式隔膜电解槽电解食盐水溶液制取氯气和烧碱。请同

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