知识点一、电解【自主学习】知识点二、电解池【合作探究】
．②③C．③④D．①④☆在阴阳两极电子的得失之间有什么关系：
4月12日学科高中化学年级高二作者 课题1-1-1 原子结构（1）课时 1 课型新授【学习目标】 1.了解原子核外电子的运动状态 2.了解原子结构的构造原理 3.知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素（1~36号）原子核外电子的排布 【知识链接】 原子模型的发展史： 不同时期的原子结构模型: 古希腊原子论道尔顿原子模型(1803年)汤姆生原子模型(1904年) ___________________ (1911年)玻尔原子模型(1913年)_______ ___________(1926年) 【自主学习】 一、原子的诞生 ________是宇宙中最丰富的元素。地球上的元素大多数是________，非金属(包括稀有气体)仅有________种。 二、能层与能级 1．多电子原子的核外电子的能量是________的，按________________可以将电子分成不同的________，用符号___________________分别表示相应的1～7能层。各能层最多可容纳的电子数分别为________。 2．多电子的原子中，同一能层的电子，能量也可能________，还可以分成________。在第n能层中，能级符号的顺序是________。 能层… 符号… 电子离 核远近 电子能 量高低 能级… 最多容纳电子……
数 1．原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n)间存在什么关系？ 2．不同的能层分别有多少个能级，与能层的序数(n)间存在什么关系？ 3．不同层中，符号相同的能级中所能容纳的最多电子数是否相同？ 三、构造原理 即电子排布的能级顺序 1.比较同一能层的不同能级间的能量关系 2.比较不同能层的相同能级间的能量关系 3.是不是能层越高，能级的能量一定越高？ 4.观察构造原理图示,原子核外电子排布应遵循的顺序是： 四、电子排布式 1.电子排布式表示方法：用数字在能级符号右上角表明该能级上的排布的电子数。
第二节《电能转化为化学能—电解》教学设计 【教学目标】 1.知识与技能 ⑴以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，能够正确判断电解池的阴极和阳极。 ⑵了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的电解原理，能准确书写电极反应式和电解反应式；掌握惰性材料作电极时，离子的放电顺序。 2.过程与方法 ⑴通过理解电解的基本原理，体会电解原理的应用及计算。 ⑵通过电解熔融的氯化钠、观看氯碱工业的模型、精炼粗铜及电镀铜等，培养观察、分析、推理、归纳总结、迁移探究的能力。 3.情感态度与价值观 激发自主探究的意识，培养“由表及里”的分析问题的辩证唯物主义观点的教育。同时进行环境保护的教育，提高环保意识。 【学习重难点】 学习重点：以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法。 学习难点：了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的原理，体会电解原理的应用。（阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。） 1.2.2《电解原理的应用》教学过程设计 【复习提问】 1、电解的工作原理 2、采用何种装置完成电解？ 【板书】课题电解原理的应用 【设疑】 1 工业上冶炼金属的方法有哪些？ 2、工业上如何冶炼钠、镁、铝？ 下面我们进行第1个小活动，以饱和NaCl溶液和熔融的NaCl为离子导体设计电解池。 【交流研讨1】请选用合适药品和仪器画出你设计的电解池装置并写出电解熔融的NaCl电极反应式和总反应化学方程式。 阳极：2Cl-－2e-=Cl2↑
阴极：2H ++2e-=H 2↑ 总反应：2NaCl=====通电 Cl 2↑+2Na 【点拨】刚刚我们设计的第一个电解池就是工业上冶炼金属钠的原理。 【讲述】电解是最强有力的氧化还原手段，电解法是冶炼金属的一种重要方法。对于冶炼像Na 、Ca 、Mg 、Al 这样活泼的金属我们常选用电解其熔融态的化合物的方法。这就是电冶金。 【板书】1、电冶金，冶炼活泼金Na 、Mg 、Al 等。 【投影】工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取镁，电解熔融氧化铝的方法制取铝。 【讲述】我们设计的第二个电解池就是工业上制取烧碱的原理，电解饱和食盐水的方法获得烧碱的同时还得到了H 2和Cl 2，习惯上把这种工业叫做氯碱工业。 【板书】电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气 —（氯碱工业） 【演示实验】电解饱和食盐水 【观察、思考】 （1）电解池的两极各产生什么现象?若在两极附近均滴加酚酞试液，会有什么现象? （2）怎样初步检验两极产物的生成? （3）结合教材，分析产生这种现象的原因。 【学生总结】 现象： 阳极：有气泡产生，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 阳极：2Cl --2e - =Cl 2↑ 阴极：2H ++2e - =H 2↑ 总式：2NaCl ＋2H 2O=====通电2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑ 【讲述】这就是氯碱工业的核心原理，具体生产工艺则属于化学与技术范畴，感兴趣的同学可以查阅相关资料进一步了解 【知识拓展】氯碱工业:离子交换膜法制烧碱 （1）生产设备名称：离子交换膜电解槽 阴极：碳钢 阳极：钛
电解池复习学案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
高三化学一轮复习导学案 课题电解 课型复习课时1 主备人 ###教研组 长###编号 考纲要求1.理解电解池的构成、工作原理。 2.能书写电极反应和总反应方程式。 一电解原理 1．电解 (1)定义：使通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在两极引起氧化还原反应的过程。在此过程中，能转化为能。 (2)特点：①电解是不可逆的；②电解质导电一定发生化学变化。 2．电解池 (1)概念：电解池是把能转化为能的装置。 (2)电解池的构成条件 ①。②。 ③。 (3)电极名称及电极反应式 (4)电解池中电子和离子的移动方向 ①电子：从电源极流出后，流向电解池极；从电解池的极流向电源的极。 ②离子：阳离子移向电解池的极，阴离子移向电解池的极。 3．电解产物的判断及有关反应式的书写
阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。离子的放电顺序取决于离子本身的性质即离子得失电子的能力，另外也与离子的浓度及电极材料有关。 (1)阴极：阴极上放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关。氧化性强的先放电，放电顺序： (2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。 若是惰性电极作阳极，则仅是溶液中的阴离子放电，常见离子的放电顺序是: 4．惰性电极电解电解质溶液的四种类型 (1)电解水型 (2)电解电解质型 2
( 水溶液)方程式物质质浓 度 pH复原 活泼金属 的无氧酸 盐(如 NaCl) (4)放O 2 生酸型 电解质(水溶液)电极方程式 电解 物质 总化学方程式电解 质 浓度 溶液 pH 溶液 复原 不活泼金属的含氧酸盐(如 CuSO 4) 阳极： 阴极： 423 为什么也可复原？ 【问题4】若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，需加入98 g Cu(OH)2固体，才能使电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数为多少？ 【自主巩固】判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现。( ) (2)电解CuCl 2 溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。( ) (3)电解盐酸、硫酸等溶液，H＋放电，溶液的pH逐渐增大。( ) (4)电解时，电解液中阳离子移向阳极，发生还原反应。( ) (5)电解NaOH溶液的本质是电解水，溶液的pH保持不变。( ) (6)电解质溶液导电过程中都发生氧化还原反应。( ) 【课堂探究】 一电极反应式、电解总反应式的书写 【例1】．[2016·广东揭阳二模]如图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海锦钛的装置示意图，其原理是在较低的阴极电位下，TiO2(阴极)中的氧解离进入熔融盐，阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是()
江苏省高中化学知识点学案（必修2） 复习材料 一、食品、药品与人体健康 1．提供能量与营养的食物 人类的生命活动需要的营养素有糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水等六大类营养物质，能给人体提供能量的营养物质是糖类、油脂和蛋白质，它们在人体内的代谢和生理功能见下表： 营养物 质 食物来源代谢与功能 糖类葡萄糖：葡萄 等带有甜味的 水果、蜂蜜， 植物种子、叶 和动物血液 蔗糖：甘蔗和 甜菜 淀粉：植物种 子和块茎（大 米、马铃薯） 纤维素：干果、 鲜果、蔬菜等 糖类是生命的基础能源物质，提供人体所需的大部分能量。 葡萄糖容易被人体吸收并能直接为人体组织所利用；淀粉和蔗 糖必须在酶的催化下，先水解为葡萄糖，供人体组织的营养需 要： (C6H10O5)n(淀粉)＋n H2O n C6H12O6(葡萄糖)。 葡萄糖在人体中的功能： ①氧化放能，C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O； ②合成肝糖元，当血糖低于正常值时，再转变成葡萄糖补 充到血液中； ③合成肌糖元，供给肌肉运动时使用； ④转变成脂肪，储存在脂肪组织中。 纤维素在人体内不能水解为葡萄糖，不能作为人类的营养物质。它在人体内的作用：①刺激肠道蠕动和分泌消化液，有 助于食物消化和废物排出；②减少有害物质与肠黏膜的接触时 间；③预防便秘、痔疮和直肠癌；④降低胆固醇、防治糖尿病。 油脂猪、牛、羊等 家畜肉类和大 豆、花生等油 料作物的种子 油脂是人类的主要食物之一，是人体不可缺少的营养物质。 人体摄入油脂后，在酶的催化作用下水解为高级脂肪酸和甘 油，脂肪酸在人体内的主要功能有： ①氧化热量，1 g脂肪在体内氧化时放出约39.3 kJ的热量， 远高于糖类和蛋白质； ②合成人体所需的脂肪，存于脂肪细胞中（相当于“能量” 的储存）； ③合成人体所需的其他化合物，如磷脂、固醇（细胞的主 要成分）等； ④促进发育、维持健康和参与胆固醇的代谢等。 蛋白质动物性蛋白 质，如鸡、鸭、 鱼、肉等 植物性蛋白 质，如谷类、 豆类、菌类、 蔬菜、水果等 人体摄入的蛋白质在酶的作用下发生水解，最终生成氨基酸。这些氨基酸被人体吸收后，一部分重新结合成人体所需的 各种蛋白质，包括激素和酶，满足各种生命活动的需要；另一 部分氨基酸发生氧化反应，释放能量，供给人体活动的需要。 另一方面，人体内各种组织蛋白质也不断地分解，生成尿素， 排出体外。高中生每天大约要摄取80～90 g蛋白质。 酶是一类特殊蛋白质，对于生物体内复杂的新陈代谢反应有很强的催化作用。
电解原理及其应用 【复习目标】 知识技能目标 (1) 理解电解的原理，记住常见离子的放电次序，初步掌握一般电解反应产物的判断方法。 (2) 能正确判断电解池的阴阳极，能正确书写电极反应和电解总反应方程式 (3) 能正确分析充电电池 (4) 使学生了解铜的电解精炼和电镀铜的原理。 (5) 了解氯碱工业反应原理：正确书写电极反应方程式和电解的总化学方程式。 能力方法目标 培养发现问题、解决问题能力，体验大胆猜测。 电解原理 1. 电解的概念 使电流通过电解质溶液（熔融态离子化合物）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。 注意：①电流必须是直流而不是交流。②电能转化为化学能。③强有力氧化还原反应手段 2. 电解池的概念 借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。 3. 构成电解池的条件 （1）直流电源。 （2）两个电极：阳极发生氧化反应，与电源的正极相连； 阴极发生还原反应，与电源的负极相连。 （3）电解质溶液或熔融态离子化合物。 4. 放电次序 ①放电：阳离子得到电子或阴离子失去电子而使离子所带电荷数目降低的过程。 ②惰性电极：用石墨、金、铂等还原性很弱的材料制做的电极，理由是它们在一般的通电条件下不发生化学反应。 ③非惰性电极：用铁、锌、铜、银等还原性较强的材料制做的电极又叫做活性电极，它们做电解池的阳极时，先于其他物质发生氧化反应。 惰性阳极上：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞SO42－（NO3－）＞F－（与阴离子还原性一致）；阴极上：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3+＞Cu2＋＞(H＋)＞Pb2+＞Sn2＋＞Fe2+＞Zn2+＞（H＋）＞Al3＋＞Mg2+＞Na＋（与阳离子的氧化性强弱一致） 说明：由于H＋离子放电产生的H2不能很快地离去，增大了电极与溶液之间的电阻等原因，使H ＋的放电顺序发生变化。还应注意：在离子浓度相差十分悬殊的情况下，浓度大的离子可能先放电，如：电解饱和ZnSO4溶液时，阴极上的主要产物是锌 5. 电解质导电的实质 电解质溶液（或熔融态离子化合物）的导电过程，就是电解质溶液（或熔融态离子化合物）的电解过程。 6．电解池阴、阳极的判断方法： （1）根据电极与电源两极相连的顺序判断。与电源正极相连的一极为电解池的阳极，与电源负极相连的一极为电解池的阴极。 （2）根据电解质溶液里离子流动的方向判断。在电解质溶液里阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。 （3）根据电解时两极发生的现象判断。在电解池中阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，两极可观察到不同的现象，根据发生的现象可判断出阴、阳两极。 7. 分析电解反应的一般方法步骤为： a.应先根据外接电源正确判断出阴阳极 b.再看电极材料，若金属做阳极（除Au、Pt外），电极本身会发生氧化反应 c.最后看电解质溶液中存在的离子，分析电解质水溶液的组成，找全离子并分为阴、阳两组； d.分别对阴、阳离子排出放电顺序，写出两极上的电极反应式； e.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。 8．电解后整个溶液的PH值变化由总反应及溶液浓度的变化来决定，可分为以下几种情况： 若消耗H+或生成OH－，溶液的pH值增大； 若消耗OH－或生成H+，溶液的pH值减小。 若电解水，PH值的变化由原溶液的PH值来决定。 电解后电极附近溶液的pH值变化：． 由于离子迁移速率赶不上反应速率，所以判断电极周围溶液PH值的变化（指示剂的变色）应看电极反应，而不是看离子的迁移。 若阳极周围生成O2，则消耗OH－，PH值减小； 若阴极周围生成H2，则消耗H+，PH值增大。
《电化学》导学案 2011-10-10 班级姓名. 【复习目标】1.了解原电池、电解池的构成及工作原理； 2.掌握原电池、电解池的电极反应式的书写及电池总反应、电解总反应方程式的书写； 3.了解常见化学电源的种类及其工作原理，了解电解原理的重要应用。 4.理解金属电化腐蚀的原因及常见的防腐措施。 【考点分析】 一、本部分的命题热点： 1.原电池电极反应式多以新型电池为背景进行考查。 2.原电池作为电解池的外接电源将原电池和电解池的知识整合在一起进行考查。 3.电解池电极反应式的书写、电极附近溶液酸碱性的变化、电极上得失电子守恒关系及电极产物的判断和计算。 4.以金属的腐蚀与防护为素材考查原电池原理。 二、近几年高考中的出现频率： 【知识要点梳理】 一、原电池与电解池的比较（完成下表） 原电池与电解池的比较（续表）
二、电极反应规律与离子放电顺序： 1、电极反应规律：(1)阴极： 电子， 反应 ①(一般)电极本身不参加反应 ②一定是电解质溶液中 离子“争”得电子 (2)阳极： 电子， 反应，①若为金属(非惰性，Au 、Pt 除外)电极， 失电子 ②若为惰性电极，电解质溶液中 离子“争”失电子 2、离子放电顺序：离子的放电顺序主要取决于离子的本性，还与离子的浓度、溶液的酸碱性有关。 (1)阳离子放电顺序： 上述顺序基本上与金属活动顺序一致， 即越活泼的金属，其阳离子越 结合电子，但 Fe 3+ 氧化 性较强，排在 之前。 (2)阴离子放电顺序： 若是活泼金属作阳极，因金属失电子能力强，阳极反应则是电极材料本身失电子被氧化，而不是阴离子放电。 写出下列离子在阴、阳两极放电的电极反应式：Ag +、 Cu 2+、H +、OH -、Cl - 三.电解类型 【思路点拨】 分析电解问题的基本思路 1、通电前：电解质溶液中含有哪些阴、阳离子(包括水电离出的H +和OH -)。 2、通电时：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，结合放电顺序分析谁优先放电。 3、写电极反应式，并结合题目要求分析电解结果，如两极现象、水的电离平衡移动、离子浓度的变化、pH 变化等。 【典型例题】 【例题1】PH ＝a 的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH>a ，则该电解质可能是( ) A 、NaOH B 、H 2SO 4 C 、AgNO 3 D 、Na 2SO 4 【例题2】用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（ ） A ． B ． C ． D ． 【例题3】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p H 不变 B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH － ，故溶液pH 减小 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 (水溶液中只 考虑此部分) (浓度很大 时排在H +前) (只在熔化 状态下放电) ----F CO SO NO 23243][42CuSO CuCl ][NaOH NaOH ][HCl NaCl ])([24OH Cu CuSO
电解原理的应用 1.熟知电解饱和食盐水、电镀、电解精炼铜、电冶金的原理，会写其电极反应式及化 学方程式。 2．学会电解的相关计算。 知识点一 电解原理的应用 阅读教材P 80～P 82，思考并填空。 1．电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气 (1)装置及现象 现象 电极反应式 阴极 放出无色气体 2H ＋＋2e －===H 2↑ 阳极 放出黄绿色气体 2Cl －－2e －===Cl 2↑ (2)电解总反应式 化学方程式：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑， 离子方程式：2Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋Cl 2↑＋H 2↑。 2．电镀 (1)定义：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。电镀的目的是使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。 (2)电镀池的构成
(3)实例(往铁件上镀铜) ①阴极材料：Fe，电极反应式：Cu2＋＋2e－===Cu； ②阳极材料：Cu，电极反应式：Cu－2e－===Cu2＋； ③电解质溶液：CuSO4溶液。 3．电解精炼铜 (1)装置：如图所示。 (2)电极反应式：阳极为Zn－2e－===Zn2＋，Cu－2e－===Cu2＋等；阴极为Cu2＋＋2e－===Cu。 4．电冶金 (1)金属冶炼的本质 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，电极反应通式为M n＋＋n e－===M。 (2)电解熔融的NaCl制Na 对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的工业方法。例如：电解熔融的NaCl制Na： NaCl在高温熔融条件发生电离：NaCl===Na＋＋Cl－，通直流电后，阴极：2Na＋＋2e－
第三节 化学反应热的计算 [学习目标定位] 1.知道盖斯定律的内容，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。2.学会有关反应热计算的方法技巧，进一步提高化学计算的能力。 一 盖斯定律 1.在化学科学研究中，常常需要通过实验测定物质在发生化学反应的反应热。但是某些反应的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接地获得。通过大量实验证明，不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，这就是盖斯定律。 2.从能量守恒定律理解盖斯定律 从S →L ，ΔH 1＜0，体系放出热量； 从L →S ，ΔH 2＞0，体系吸收热量。 根据能量守恒，ΔH 1＋ΔH 2＝0。 3.根据以下两个反应： C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1＝－393.5 kJ·mol － 1 CO(g)＋12 O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－283.0 kJ·mol － 1 根据盖斯定律，设计合理的途径，计算出C(s)＋1 2 O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 。 【试题参考答案】根据所给的两个方程式，反应C(s)＋O 2(g)===CO 2(g)可设计为如下途径： ΔH 1＝ΔH ＋ΔH 2 ΔH ＝ΔH 1－ΔH 2 ＝－393.5 kJ·mol － 1－(－283.0 kJ·mol － 1) ＝－110.5 kJ·mol －1。 4.盖斯定律的应用除了“虚拟路径”法外，还有热化学方程式“加合”法，该方法简单易行，便于掌握。试根据上题中的两个热化学方程式，利用“加合”法求C(s)＋1 2O 2(g)===CO(g) 的ΔH 。 【试题参考答案】C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1＝－393.5 kJ·mol － 1
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―
电解池的工作原理与应 用导学案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
【教学目标】 1.知道电解池的形成条件，正确叙述电解原理 2.能正确判断电解池的阴、阳极 3.能正确书写电极反应式和电解反应方程式 【重点】理解电解原理和电解的规律 【难点】理解电解原理（本质） 【基础知识梳理】 【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、构成原电池的条件是 【交流与讨论】教材P18 ①通电前，熔融态NaCl存在哪些离子这些离子运动情况如何 ②通电后，阴阳离子向哪个方向移动 ③离子定向移动到电极表面后发生什么反应 ④外电路上电子是如何流动的 一、电解池的工作原理 1电解：在直流电的作用下，在两电极上分别发生和的过程叫做电解。2电解池：把转化为能的装置叫电解池。 3.电解池中的基本关系： 阳极： ①电极 阴极： ②闭合回路（电子、离子移动方向） 电解池内：定向移动到阴极（得电子被还原），定向移动到阳极（失电子被氧化）。阴阳离子的定向移动形成电流。 阳极：电子，发生反应 ③电极反应式 阴极：电子，发生反应 教材P19
现象： 阴极： 阳极： 结论（写电极反应） 阴极：反应 阳极：反应 总反应 4．电解池中离子的放电顺序： 物质在电解池的阴、阳两极发生得失电子的过程叫放电。 （1）阴极（阳离子放电顺序）：Ag+>Hg2+>Cu2+>H+> Pb2+> …… （2）阳极： ①为惰性电极(石墨、铂、金)时，阴离子的放电顺序：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根 ②为活性电极(如Cu等)时，则阳极材料自身优先放电。 【练一练】： ①书写以石墨作电极电解硝酸银溶液的电极反应式及总反应方程式 阳极：阴极： 总反应 ②用惰性电极电解饱和食盐水 阳极：阴极： 总反应 5.常见惰性电极电解电解质溶液类型 （1）电解水型（用电极反应式表示） ①含氧酸（H2SO4） 阴极阳极总 ②可溶性强碱(NaOH) 阴极阳极总 ③活泼金属含氧酸盐(KNO3) 阴极阳极总 （2）电解电解质型 ①无氧酸（HCl） 阴极阳极总 ②金属无氧酸盐（CuCl2） 阴极阳极总 （3）放氢气生碱型（活泼金属无氧酸盐NaCl） 阴极阳极总 (4)放氧气生酸型(不活泼金属含氧酸盐CuSO4) 阴极阳极总 【课后巩固练习】 1．下列物质中，导电性最差的是……………………………………………………（） A. 熔融氢氧化钠 B. 石墨棒 C. 盐酸溶液 D. 固态氢氧化钾
一. 教学内容： 电解原理及应用 二. 教学目标 理解电解原理，掌握电极反应式的书写及电解原理的应用 三. 教学重点、难点 电解原理 ［教学过程］ 一、电解原理： 电解是电流通过电解质溶液而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程； 电解池是将电能转化为化学能的装置；构成条件为：必须连接有直流电源，要有电极（阴、阳极），以及电解质溶液或熔融电解质。 在电解过程中与电源正极相连的极称为阳极，在阳极上发生氧化反应；与电源负极相连的极称为阴极，在阴极上发生还原反应；电解质溶液中的阴离子移向阳极，阳离子移向阴极。说明： 1、电解质溶液的导电过程实质上就是其电解过程。在电解池中电子流向：电子由电源的负极→电解池的阴极，再由电解质溶液→电解池的阳极→电源正极。溶液中离子的移动方向：溶液中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。 3、电解池与原电池的判断： 有外加电源的装置一定是电解池，无外加电源的装置一定是原电池, 多池组合时, 一般是含有活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下工作的电解池；若最活泼的电极相同时，则两极间活泼性差别较大的是原电池，其余为电解池。 4、电解池的反应原理： 放电：阳离子得到电子或阴离子失去电子。离子放电的顺序取决于离子的本性，也与离子浓度和电极材料有关。 （1）阳极产物的判断 先看电极，若是活泼电极（金属活动顺序表Ag以前，包含Ag），电极放电，溶液中的阴离子不放电；若是惰性电极（如铂、石墨等），则看溶液中阴离子的失电子能力。 在惰性电极上，阴离子放电顺序为： （2）阴极产物的判断： 直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序为： 注意：高价含氧酸根离子一般不放电 5、分析电解问题的基本思路： 通电前：电解质溶液中含有哪些阴、阳离子（包括水电离出的H＋和OH－）。
第二章第一节化学反应的方向（2010.3.19） 主备人：吴珍丽、徐加涛参与人员：高二化学组全体教师 学习目标： 知识与技能要求：了解焓变和熵变对化学反应方向的影响不是孤立的，而是相互关联的，能通过关系式△H-T△S由给定的△S数据定量判断反应的方向；了解熵变的概念，知道化学反应存在熵变。 过程与方法要求：培养自己分析数据并获得结论的能力。 情感态度与价值观：通过本节课的学习，进一步接触热力学理论，从而进一步了解热力学理论研究的重要意义。 学习重、难点：根据△H-T△S及给定数据判断反应方向。 【预习准备】 焓变与反应热的关系 ①△H =____________________________________ ②△H > 0 表示____________反应；△H < 0表示____________反应。如下图所示 【预习回顾】写出以下反应的热化学方程式： 1、常温、常压下含20gNaOH的溶液与盐酸完全反应放出28.65KJ的热量。 2、常温、常压下1mol的氢氧化亚铁在空气中完全氧化释放出约111KJ的热量。 3、常温、常压下1mol碳酸氢铵固体与醋酸溶液反应生成二氧化碳气体，吸收约37.30KJ 的热量。 4、1200K时，1mol的碳酸钙分解吸收178.2KJ的热量。 【学案导学】
【知识支持】自发过程：（阅读教材P35小字部分）你能找出一些属于自发过程的例子吗？ ．．．．．．．．．．．．．．．．．一、反应焓变与反应方向 【合作探究一】 1、“预习回顾”中四个反应是否都可以自发进行？ 2、有人认为：放热反应可以自发进行，吸热反应不能自发进行，你同意这种观点吗？ 你认为反应焓变与反应方向的关系？ 【预习体验1】 下列结论中正确的是（） A、自发反应一定是放热反应 B、自发反应一定是吸热反应 C、有的吸热反应也能自发进行 D、吸热反应不能自发进行 二、反应熵变与反应方向 【合作探究二】 1、NH4NO3(s) 、NaOH(s)、 NaC1(s)和蔗糖都能溶于水，它们溶解过程的热效应如何？ 2、上述固体的溶解过程都是自发过程，它们的溶解过程与焓变有关吗？ 3、固体溶解过程中的共同特点是什么？是什么因素决定它们的溶解能自发进行？ 1、熵：描述体系的，符号___________。 【思考】 ①在同一条件下，不同物质的熵。 ②同一物质的熵与聚集状态关。如对同一物质来说，S（g） S（l） S（s）
第一节电解原理(一) 学习目标 1．习巩固原电池及电解质的有关知识。 2．掌握电解的基本原理。 学习过程 一、自学探究 1．电解质是指在_____________能够导电的_______________。 2．电离是指电解质_____________或__________状态下离解成____________过程。 3．电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作______________运动；在外电源的作用下，形成_________移动而导电。在导电的同时，在阳、阴两极发生氧化—还原反应，即被电解，电离是__________的前题。 4．分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。研究两池的关系（结构、原理）。 （1）原电池由__________ _______组成。较活泼的金属是_____极，较不活泼的金属（或能导电的非金属）是_______极。 （2）电解池由_____ _____ ______组成，其中与外电源的正极相连的极板叫____极，与外电源的负极相连的极板叫_____极。 （3）原电池是把______能转化为________能的装置。电解池是把______能转化为________能的装置。在能量转化过程中，都发生了__________反应。 3．右图的装置会出现什么现象？依据是什么？并完成电极反应式 和总反应式。 二、总结与评价 [总结] 使电流通过电解质溶液，而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程叫电解。电离是电解的前提。电解质的导电过程即是被电解过程。
[评价] 1．下列说法或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．把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 C．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快 D．与电源负极相连的是电解槽的阴极 2．100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（）。 A．加入适量的6mol/L的盐酸B．加入数滴氯化铜溶液 C．加入适量蒸馏水D．加入适量的氯化钠溶液 3．用两支惰性电极插入500mLAgNO3 溶液中，通电电解。当电解液的PH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氯气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是（）。 Ａ．２７mg Ｂ．５４mg Ｃ．１０８mg Ｄ．２１６mg. ４．Ａ、Ｂ、Ｃ是三种金属，根据下列①、②两个实验，确定它们的还原性强弱顺序为（）。 ①当Ａ与Ｂ浸在稀硫酸中用导线相连，Ａ上有气泡逸出，Ｂ逐渐溶解。 ②电解物质的量浓度相同的Ａ、Ｃ盐溶液时，阴极上先析出Ｃ（使用惰性电极）。 Ａ．Ａ>B>C B．B>C>A C．C>A>B D．B>A>C
第四章 第三节 电解池 第二课时 电解原理的应用 【知识回顾】 1.电解饱和食盐水的化学方程或为2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑。 2．电镀时，待镀的金属制品作阴极，镶层金属作阳交，用鏊疆罐i 金属离子的溶液作电镀液。 3．电解精炼铜时，用纯铜作阴极，粗铜作阳极，用CuSO 4溶液作电解液。 4．电解熔融Al 2O 3制取铝．电解熔融MgCl 2制取镁，电解熔融NaCl 制取钠。 【问题探究】 1.氯碱工业在生产过程中必须把阳极室和阴极室用离子交换膜隔开，原因是什么？ [友情提示] 防止H 2和Cl 2混合爆炸，防止Cl 2与溶液中的NaOH 反应。 2．电镀池应该具备什么条件？电镀过程中电解质溶液的浓度如何变化？ [友情提示]条件：镀层金属作阳极，镀件作阴极，含镀层金属阳离子的盐溶液作电解质溶液。电镀过程中电解质溶液的浓度不变。 3．电解精炼铜应具备什么条件？精炼过程中电解质溶液的浓度如何变化？ [友情提示] 条件：粗铜作阳极，纯铜作阴极，含铜离子的盐溶液作电解质溶液。由于粗铜中含有比铜活泼的金属杂质，电解过程中会失去电子溶解在溶液中，故精炼过程中电解质溶液的浓度略有减小。 4．工作生产金属镁和金属铝均采用电解法，制取Mg 时电解的是熔融的MgCl 2，而制取Al 时却电解的是熔融的氧化铝，不是AlCl 3，这是为什么？ [友情提示] MgCl 2是离子化合物，在熔融状态时导电，而AlCl 3是共价化合物，在熔融状态不导电，故制取金属铝用的是电解熔融的氧化铝(属离子化合物)。 【初试牛刀】 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)氯碱工业是非常重要的化工生产，在电解饱和食盐水时，在阴极上得到的产物为H 2和NaOH 。(√) (2)电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阳极。(×) (3)电解法精炼粗铜，用纯铜作阳极。(×)
2019届高三第二轮复习——反应原理9 班级______________姓名________________学号__________________ Ⅰ学习目标及重难点： 一．惰性电极且主线元素价态不变的电化学过程 【例1】【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题： （3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为_____________。电解后，__________室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。 【变式1-1】次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题： （4）H3PO2也可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳 膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)： ①写出阳极的电极反应式 ②分析产品室可得到H3PO2的原因 ③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2： 将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是杂质。该杂质产生的原因是： 【变式1-2】【2017天津】某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置(如图所示)，使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。 (4)用惰性电极电解时，CrO2－4能从浆液中分离出来的原因是 _________，分离后含铬元素的粒子是_______；阴极室生成的物 质为____________(写化学式)。 二．惰性电极且主线元素价态变化的电化学过程 【例2】【2018新课标3卷】KIO3是一种重要的无机化合
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
第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡 第二课时沉淀溶解平衡原理的应用教学设计 （一）三维目标 知识与技能目标 1、使学生能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化过程进行分析。 2、知道沉淀转化的本质并能够对相关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解 释。 过程与方法目标 初步建立解决沉淀溶解平衡问题的一般思路，尝试运用微粒观、动态观、定量观分析沉淀溶解平衡的相关问题。 情感态度价值观目标 通过对生产、生活中与沉淀溶解平衡有关的某些现象的讨论，使学生体会到化学对于提高人类生活质量、促进社会发展的作用，激发学生学习化学的热情。 （二）教学重点 1．沉淀的转化的基本原理； 2．解决沉淀溶解平衡相关问题的基本思路； ( 三)教学难点 用微粒观、动态观、定量观分析水溶液中的平衡问题。 ( 四)教学过程 【教师】上一节课我们学习了难溶电解质的沉淀溶解平衡，我们要求大家要学会描述沉淀溶解平衡的建立，这里我们以AgCl悬浊液为例，请一位同学来描述一下在这个体系中，沉淀溶解平衡是如何建立的？ 【学生】微观上说，在AgCl悬浊液体系，一方面，在水分子的作用下，少量的Ag+和Cl-脱离AgCl表面进入水中，这是沉淀溶解过程；另一方面，溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl表面析出，这是沉淀生成过程。在一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，达到平衡状态，形成AgCl饱和溶液，这种平衡就是沉淀溶解平衡。 【教师】我们可以用平衡表示式表示沉淀溶解平衡。
【教师】 【教师】为了便于分析，我们省略相关标注。 【教师】沉淀溶解平衡是一个动态平衡，也会因影响因素的变化而发生移动。影响沉淀溶解平衡的因素有温度、离子浓度、pH等。根据平衡移动原理，如果改变影响平衡的条件，平衡将向能够减弱这种改变的方向移动。例如，当AgCl悬浊液体系达到沉淀溶解平衡时，增大体系中Cl-的浓度，平衡就会向生成AgCl沉淀的方向移动；反之，如果减小体系中Cl-的浓度，那么平衡就会向AgCl沉淀溶解的方向移动。因此，根据平衡移动原理，选择适当的条件，使平衡向着需要的方向移动。这就是沉淀溶解平衡的应用。 【板书】第2课时沉淀溶解平衡原理的应用 [讲述] 那么现在我们就通过实验来初步体会沉淀溶解平衡的应用。 (学生完成第90页的“活动与探究”) [学生] 滴加AgNO3溶液后出现白色沉淀，滴加KI溶液后，变成黄色沉淀，滴加Na2S 溶液，变成黑色沉淀。 [引导思考]那么，如何解释这种现象呢？这里我们提供给同学们关于难溶物颜色的资料。刚才看到的不同颜色的沉淀应该分别是哪些呢？发生了什么样的变化。 [PPT演示] AgCl、AgI、Ag2S的颜色 [引导学生表述] 根据所给数据结合已学知识，白色沉淀应该是AgCl，黄色沉淀是AgI，黑色沉淀是Ag2S沉淀。刚才的现象说明了向AgCl溶液中滴加KI溶液，AgCl会转化为AgI；而继续滴加Na2S溶液，则沉淀转化为Ag2S黑色沉淀。 [讲述] 这就是沉淀溶解平衡的一个重要应用——沉淀的转化。 [板书] 一、沉淀的转化 [设疑] 为什么会发生上述沉淀的转化？沉淀转化有什么一般性的规律呢？我在上面给 大家上述沉淀的溶解度数据，大家可以参考这些数据，然后和小组的同学一起讨论。 [组织] 请同学以前后两桌4~6个人为一组进行讨论，然后请各组同学派代表来回答问题。开始讨论！ [PPT演示] AgCl、AgI、Ag2S的溶解度(25℃) [学生讨论，老师参与讨论，并适当引导学生得出较为准确的结论] [学生汇报讨论结果，教师及时给予引导] 向NaCl溶液加AgNO3溶液，生成白色的AgCl 沉淀生成。由于AgCl是难溶电解质，在溶液中存在沉淀溶解平衡。(利用已写板书，不再进行书写) 。