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高中化学第四章电化学基础4.3电解池第1课时电解原理教案

高中化学第四章电化学基础4.3电解池第1课时电解原理教案
高中化学第四章电化学基础4.3电解池第1课时电解原理教案

电解原理

教学目标

知识与技能:

1、理解电解原理,会判断电解池、电极产物、电极周围溶液pH值及整个溶液pH值的变化;

2、能书写电极反应式及总反应式,培养分析归纳知识的能力。

过程与方法:利用惰性电极电解氯化铜的实验,探究电解原理,了解电解的应用,特别是电解在电镀、电解精炼、电冶炼等方面的应用。

情感态度与价值观:通过电解知识的学习,发现其在日常生活和工农业生产中的广泛应用,激发学生勇于创新、积极实践的科学态度。

教学重点:理解电解原理和以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律。

教学难点:理解电解原理,非惰性电极作阳极对电解产物的判断,电解原理的应用。

教学过程:

【复习】在前面我们已经学习了原电池的知识,谁能举例说明原电池是怎样的能量转化装置?

【学生讨论】学生讨论后回答:原电池是把化学能转变成电能的装置。

【引入】1799年,当意大利人发明了最原始的电池---伏打电池之后,许多科学家对电产生了浓厚的兴趣,电给世界带来了太多的不可思议,好奇心驱使着人们去进行各种尝试,想看看它还能否出现什么奇特的现象。1807年,当英国化学家载维将铂电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电源时,奇迹终于产生了,在阴极附近产生一种银白色的金属,随即形成紫色的火焰。这就是发现钾元素的主要过程,当时在社会上引起了轰动。他随后用电解法又相继发现了钠、钙、锶、钡、镁、硼、硅等元素,戴维成为发现化学元素最多的。这其中的奥妙是什么呢?电解时,物质的变化是如何发生的呢?

电能如何才能转变成化学能呢?(展示几个电解工业的工厂实景)这就是本节课我们要共同探讨的问题。

【板书】第四章第三节电解池

一、电解原理

1、电解原理

【设疑】我们已经知道,金属和电解质溶液都能导电,金属的导电过程是物理变化,电解质溶液的导电过程是否与金属的导电过程相同呢?

【学生实验】学生以学习小组为单位完成

【实验4—1】(也可将该实验分三步实施),并观察、记录实验现象。教师巡回指导。

(1) 将两要碳棒分别插进U型管内的CuCl2溶液中,观察现象

现象:碳棒表面无明显现象

(2) 将两根碳棒用导线相连后,浸入U型管内的CuCl2溶液中,观察现象

现象:碳棒表面无明显现象

(3) 将两根碳棒分别跟直流电源的正、负极相连接,浸入U型管内的CuCl2溶液中,接通电源,观察现

【实验现象】阴极:碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。

阳极:生成有刺激性气味、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。

【问】请大家根据实验现象和氯化铜溶液的组成成分以及原有知识分析推断两极生成物的名称。

【小结】两极产物阴极——铜阳极——氯气

【问】氯化铜溶液在电流的作用下为什么会生成Cu和Cl2呢?

【讲】CuCl2在水溶液中完全电离生成Cu2+和Cl-

【板书】CuCl2 =Cu2++2Cl-

【讲】通电前,Cu2+和Cl-在溶液里自由运动;通电后,在电场的作用下,带负电的Cl-移向阳极,并失去电子被氧化成氯原子,进而结合成Cl2放出,带正电的Cu2+移向阴极,并得到电子被还原成铜原子,覆盖在阴极上。

【投影】播放课前制作的多媒体课件,模拟CuCl2溶液中Cu2+和Cl-在通电前后的运动、变化情况。

【板书】阴极:Cu2++2e-=Cu (还原反应)

阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)

【小结】电解质溶液在导电过程中有新物质产生,是化学变化。

【板书】2、基本概念

(1) 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。

(2) 把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。

(3) 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

【学生活动】让学生独立书写电解CuCl2溶液的化学反应方程式。(可以请1—2名学生到黑板上书写,然后讲评)

【板书】 CuCl2Cu+Cl2↑

【过渡】下面我们再分析电解池的两个电极。

【板书】2、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】3、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】4、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CuCl 2溶液中存在的离子有:Cu

2+

、Cl -、OH -、H +为什么电解时,只有Cu

2+

和Cl -

放电?这

要涉及到离子的放电顺序问题。 【板书】5、离子的放电顺序

【讲】由于各种离子得失电子的能力不同,因此,电解时离子放电难易也不同。 【板书】阳离子:Ag +

>Hg 2+

>Cu 2+

>Fe 2+

>Zn 2+

>H +

>Al 3+

>Na +

>K +

阴离子:S 2->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】6、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 ―

(2) 阴极放电:溶液中的阳离子放电

【板书】7、电极反应式的书写:列物质,标得失;选离子,配电荷;配个数,巧用水;两式加,验总式。 【讲】首先要分清电极,并分析电极材料和电解质溶液中的阴阳离子,确定放电顺序,牢记三个守恒。电

极反应必须写离子放电,总反应中弱电解质写化学式,且总反应中一定要注明条件。 【过】下面,我们来重点介绍几组有代表性的电解池及其电极反应式的书写 【投影】用惰性电极电解烧杯里的溶液

1、电解含氧酸

阳极:4OH —

—4e —

= 2H 2O+O 2↑ 阴极:4H +

+ 4e —

= 2H 2↑

通电

总的方程式:2H 2O ===== 2H 2↑+O 2↑

结论:用惰性电极电解含氧酸实质是电解水。电解后,酸的浓度增大,即[H +

]增大,故溶液的PH 减小。 2、电解无氧酸

阳极:2Cl

—2e —

= Cl 2↑

阴极:2H ++ 2e —

= 2H 2↑

通电

H 2SO 4

HCl

总的方程式:2HCl ===== H 2↑+Cl 2↑

结论:用惰性电极电解无氧酸(除HF),溶质消耗。电解的结果消耗了HCl ,即[H +

]减小,溶液的PH 增大。 3、电解可溶性碱

阳极:4OH —

—4e —

= 2H 2O+O 2↑ 阴极:4H +

+ 4e —

= 2H 2↑

通电

总的方程式:2H 2O ===== 2H 2↑+O 2↑

结论:用惰性电极电解强碱实质是电解水。电解后,碱的浓度增大,即[OH -]增大,故溶液的PH 增大。 4、电解活泼金属的含氧酸盐

阳极:4OH —

—4e —

= 2H 2O+O 2↑ 阴极:4H +

+ 4e —

= 2H 2↑

通电

总的方程式:2H 2O ===== 2H 2↑+O 2↑

结论:用惰性电极电解活泼金属的含氧酸盐实质是电解水。电解后溶液的PH 不变,等于7。 5、电解不活泼金属的无氧酸盐

阳极:2Cl — —2e —

= Cl 2↑

阴极:Cu

2+

+ 2e —

= Cu

通电

总的方程式:CuCl 2 ===== 2Cu + Cl 2↑

结论:用惰性电极电解不活泼金属的无氧酸盐(除氟化物),溶质消耗。电解的结果使[Cu 2+

]减小,溶液的[H +

]减小,溶液的PH 略有增大。 Cu 2+

+2H 2O

Cu(OH)2 + 2H +

6、电解活泼金属的无氧酸盐

阳极:2Cl

—2e —

= Cl 2↑

阴极:4H ++ 4e —

= 2H 2↑

通电

总的方程式:2NaCl + 2H 2O ==== 2NaOH + H 2↑+ Cl 2↑

结论:用惰性电极电解活泼金属的无氧酸盐,溶质、水同时消耗。电解的结果生成碱,电解后溶液的PH 增大。

7、电解不活泼金属的含氧酸盐

Na 2SO 4

NaOH

NaCl

CuCl 2

阳极:4OH——4e—= 2H2O+O2↑

阴极:Cu2+ + 2e—= Cu

通电

总的方程式:2CuSO4 +2H2O ==== 2H2SO4+2Cu+O2↑

结论:用惰性电极电解不活泼金属的含氧酸盐,溶质、水同时消耗。电解的结果生成酸,溶液的PH减小。【讲】判断溶液中pH的变化,先分析原溶液的酸碱性,再看电极产物,如果只产生H2没有O2则pH变大。

如果只产生O2而无H2,则pH变小。如果既产生O2又有H2,若原溶液呈酸性,则pH减小;若原溶液呈碱性则pH增大;若原溶液呈中性则pH 不变。如果既无O2产生也无H2产生,则溶液的pH均趋于7 【板书】8、电解规律

(1) 电解质分解型:无氧酸、不活泼金属的无氧酸盐溶液的电解,水不参加反应

(2) 电解水型:强碱、活泼金属的含氧酸、含氧酸等溶液的电解,只有水参加

(3) 放氢生碱型:电解活泼金属的无氧酸盐时,电解质的阴离子和水电离的H+放电,溶质和水都参加

反应,pH增大

(4) 放氧生酸型:电解不活泼金属的含氧酸盐时,电解质电离的阳离子和水电离的OH―离子放电,溶

质和水都参加反应,pH减小。

【小结】本节课我们学习了电解的原理,认识了电解池的功能,下面请同学们在总结本节知识以及回忆前面所学的原电池知识的前提下,填写课前所发放的表格,并注意比较。

【投影】1、电解与电离的比较

2

2、原电池与电解池的比较

板书设计:

第四章第三节电解池

一、电解原理

1、电解原理:CuCl2 =Cu2++2Cl-

阴极:Cu2++2e-=Cu (还原反应)

阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)

2、基本概念

(1) 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。

(2) 把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。

(3) 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

CuCl2Cu+Cl2↑

2、电解池的两极

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)

3、电解池中的电子的移动方向

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

4、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

5、离子的放电顺序

阳离子:Ag+>Hg2+>Cu2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Na+>K+

阴离子:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根

6、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―

(2) 阴极放电:溶液中的阳离子放电

7、电极反应式的书写:列物质,标得失;选离子,配电荷;配个数,巧用水;两式加,验总式。

8、电解规律

(1) 电解质分解型:无氧酸、不活泼金属的无氧酸盐溶液的电解,水不参加反应

(2) 电解水型:强碱、活泼金属的含氧酸、含氧酸等溶液的电解,只有水参加

(3) 放氢生碱型:电解活泼金属的无氧酸盐时,电解质的阴离子和水电离的H+放电,溶质和水都参加反应,pH增大

(4) 放氧生酸型:电解不活泼金属的含氧酸盐时,电解质电离的阳离子和水电离的OH―离子放电,溶质和水都参加反应,pH减小。

教学回顾:

电解原理是无机化学中重要的理论知识之一,是氧化还原反应的延伸应用,同时又与物理学科中的电学、能量转换有密切联系,属于学科的交叉范畴。电解原理在日常生活、工农业生产、科技等领域用途很广。学习电解知识能培养学生将化学知识应用于日常生活实践中的能力。

人教版高中化学必修一《酸碱盐在水溶液中的电离》教学设计

教学设计 第二章化学物质及其变化 第二节离子反应 (第一课时) 酸碱盐在水溶液中的电离 一、教学内容分析 本节内容在教材中承前启后。通过上一课时对物质分类的学习,已初步掌握了物质分类的思想方法。本课时要指导学生运用实验科学探究认识电解质及其电离,并从电离的角度认识酸碱盐的本质,引导学生形成科学的思维方法。为下节讲离子反应及其发生条件做了铺垫。 本节内容的主要特点是重视化学知识的综合运用,对电解质的概念也仅从分类的思想角度来认识,是为认识电解质电离过程和离子反应服务的,并没有介绍强、弱电解质的概念(这部分知识将在选修四中学到),教学中不可过于加深拓宽。 二、教学目标 知识与技能: 1、了解电离、电解质的概念。 2、认识电解质电离过程,初步学会电离方程式的书写。 3、从电离的角度进一步认识酸、碱、盐的本质。 过程与方法:

1、引导学生通过探究、讨论和交流初步得出电离的概念、条件及结果,认识电解质电离过程。 2、通过独立思考探究碱和盐的定义,从电离的角度认识酸碱盐的本质。 情感、态度和价值观: 1、通过化学史激发学生学习化学的兴趣,培养学生大胆预测、勇于探究的科学精神。 2、养成良好的科学方法和学习习惯。 三、教学重点难点 重点:电解质的电离;从电离角度认识酸碱盐的本质。 难点:认识电解质及其电离的过程。 四、仪器与药品 6v学生电源、电解质溶液导电演示器、蒸馏水、氯化钠固体、氯化钠溶液、硫酸溶液、氢氧化钠溶液、蔗糖溶液和酒精溶液。 五、课时安排 一课时 六、主要教学过程 【引课】安全用电规范:不要用湿手去接触电源开关、插座或其他电器设备。 【板书】一、酸碱盐在水溶液中的电离

高中电化学基础知识总结

高中电化学知识总结 一、原电池 1、装置特点:化学能转化为电能。 形成条件: (1)两个活泼性不同的电极(存在电势差); (2)电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); (3)形成闭合回路(或在溶液中接触) (4)负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应(“富”“养”)。 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应(“挣”“还”)。(5)常见的电池原理 ①铜锌原电池 电解质溶液:ZnSO4溶液 负极:氧化反应 Zn-2e-=Zn2+ 正极:还原反应 2H++2e-=2H2↑ 总反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ②锰干电池 电解质溶液:糊状的NH4Cl 负极:Zn-2e-=Zn2+ 正极:2NH4++2e-=2NH3+H2↑ 总反应:Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2↑ ③铅蓄电池 电解液:H2SO4溶液 正极(PbO2):PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O 负极(Pb):Pb+SO42--2e-=PbSO4 总反应:PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O

④燃料电池 原料:除氢气和氧气外,也可以是CH4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。负极:2H2+2OH--4e-=4H2O ; 正极:O2+2H2O+4e-=4OH- 氢氧燃料电池:总反应:O2 +2H2 =2H2O

二、电解池 1、电解池: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。 (1)装置特点:电能转化为化学能。 (2)形成条件 ①与电源本连的两个电极; ②电解质溶液(或熔化的电解质) ③形成闭合回路。 2、电极分类 阳极:与直流电源正极相连的叫阳极。 阴极:与直流电源负极相连的叫阴极。 3、电极反应的顺序 ①原理:谁还原性或氧化性强谁先放电(发生氧化还原反应) ②阳极离子放电顺序: S2->I->Br->Cl->OH->SO42-(含氧酸根)>F-(“刘殿秀录用亲娘刘四”) 阴极阳离子的电子 Ag+>Fe3+>Cu2+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+(金属活动性的反方向) ③电子流向:阳极至阴极 ④阳极:失去电子,氧化反应阴极:得到电子,还原反应 4、常见的电解池原理 (1)CuSO4溶液的电解池 正极:4OH--4e-=2H2O +O2 负极:Cu2++2e-=Cu 总反应:2CuSO4+2H2O==2Cu+2H2SO4+O2↑ (2)精炼铜的电解池 粗铜板作阳极,与直流电源正极相连;纯铜作阴极,与直流电源负极相连;用CuSO4 (加一定量H2SO4)作电解液。 阴极:Cu2++2e-=Cu阳极:Cu-2e-=Cu2+、Zn-2e-=Zn2+ 阳极泥:含Ag、Au等贵重金属; 电解液:溶液中CuSO4浓度基本不变 电解铜的特点:纯度高、导电性好。 (3)电解食盐水 现象:阴极上有气泡;阳极有刺激性气体产,能使湿润的淀粉KI变蓝;

笔记(高中化学—电化学基础)

学习必备欢迎下载 高中化学—电化学基础 1.有关如右图所示原电池的叙述,正确的是(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液) (A)铜片上有气泡逸出 (B)取出盐桥后,电流计依然发生偏转 (C)反应中,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液 (D)反应前后铜片质量不改变 2.在钢铁腐蚀过程中,下列五种变化可能发生的是 ①Fe2+转化为Fe3+、②O2被还原、③产生H2、④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O、⑤杂质碳被氧化 A.只①② B.只②③④ C.①②③④ D.①②③④⑤ 3.为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采取如右图所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用 (A)铜(B)钠(C)锌(D)石墨 4.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连可以组成几个原电池。若a、b 相连时a为负极;c、d相连时电流由d到c;a、c相连时c极上产生大量气泡;b、d相连时b 上有大量气泡产生,则四种金属的活动性顺序由强到弱为 (A)a>b>c>d (B)a>c>d>b (C)c>a>b>d (D)b>d>c>a 5.在铅蓄电池充、放电的过程中,发生还原反应的电极 (A)充电时的阴极和放电时的负极(B)充电时的阴极和放电时的正极 (C)充电时的阳极和放电时的负极(D)充电时的阳极和放电时的正极 7.用石墨电极电解稀硫酸的过程中,溶液pH的变化情况为 (A)不改变(B)逐渐减小 (C)逐渐增大(D)先减小,后增大 8.下列关于铜电极的叙述正确的是 (A)铜锌原电池中铜是正极 (B)用电解法精炼精铜时粗铜作阴极 (C)在镀件上电镀铜时可用金属铜作阴极 (D)电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极 9.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。下列有关说法中正确的是 (A)电解熔融NaOH可生成金属钠、O2以及H2 (B)电解熔融CaCl2时,金属钙在阳极生成 (C)可用电解饱和MgCl2溶液的方法获得金属镁 (D)电解熔融Al2O3制备金属铝时,要加入冰晶石,使Al2O3在较低温度下熔解。 10.埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下,被腐蚀的速度最慢的是 (A)在潮湿疏松透气的土壤中 (B)在干燥致密不透气的土壤中 (C)在含铁元素较多的酸性土壤中 (D)在含碳粒较多,潮湿透气的土壤中 11.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以KOH为电解质,电池总反应式为: Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。下列说法错误的是 (A)电池工作时,锌失去电子 (B)电池正极的电极反应式为:MnO2+H2O+e—===MnOOH+OH— (C)外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g (D)锌锰碱性电池是二次电池,所以性能比普通锌锰电池好

最新高中化学原电池和电解池知识点总结

最新高中化学原电池和电解池知识点总结最新高中化学原电池和电解池知识点总结 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,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,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 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。

化学电解质优秀教案

课题:电解质 【教材分析】 电解质是高中的重要内容之一,教材化学1在专题1第一单元“物质的分散系”给出了电解质的有关概念;专题2第二单元离子反应介绍了强电解质与弱电解质的有关概念,为离子反应的学习奠定基础;电解质的相关知识贯穿整个高中化学的学习。本课题的学习让学生了解电解质与非电解质及强弱电解质的概念,认识电离的本质,并会书写电离方程式。为后续深入学习化学反应的实质奠定基础。 【教学目标】 1.掌握电解质与非电解质概念,学会辨别电解质与非电解质; 2.了解电解质导电实质,会正确书写电离方程式; 3.通过总结归纳得出强弱电解质的概念,培养分析问题归纳总结的能力; 4.通过分析生活现象,学会用化学的角度分析问题。 【教学重点】 电解质与非电解质的辨别,强电解质与弱电解质的概念,电离方程式的书写; 【教学难点】 电离方程式的书写; 【学情分析】 进入高一学习的学生,思维正由经验型、直观型向理论型、辩证型转化,但也需要感性经验的直接支持,在教学时应该稍加利用学生的生活经验以及实验给学生提供感性经验。此阶段学生头脑中已经初步具备同化新知识的认知结构,并且根据学生已有的学习经验,学生对本课题并不陌生,因此,在此基础上进行概念教学。 【教学方法】 实验归纳法;讲授法; 比较法。 【教学过程】 教学 环节 教师活动学生活动设计意图 环节1:导入新课【讲述】同学们,生活中用电给予了人们很大的方便,但 也要注意安全用电,避免触电。身体有汗的人接触使用着 的电器比较容易发生触电,从化学的角度大家知道为什么 吗? 【总结】汗水里含有一些盐,我们知道盐水是可以导电的。 盐水为什么可以导电呢?大家回想一下NaCl溶于水后发 生的变化。 【放映】氯化钠在水中的电离 【讲述】氯化钠在水分子的作用下产生自由移动的水合离 【听讲】 【思考】 【讨论】 【回答】因 为汗水里 面含有盐, 汗水可以 导电。 【听讲】 从学生熟 悉的生活 现象出 发,引导 学生从化 学的角度 思考问题 为概念的 形成提供

高中化学1.2.1电解质的电离教案新人教版必修1

第1课时 电解质的电离 核心微网络 素养新目标, 1.了解电解质的概念。 2.学会书写电解质的电离方程式。 3.了解酸、碱、盐在水溶液中的电离及导电条件。 [预习新知] 一、电解质 电解质 非电解质 概念 在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物 在水溶液里和熔融状态下都不导电的化 合物 实例 氯化钠、硝酸钾、氢氧化钠 酒精、蔗糖 1.概念:电解质在水溶液中或熔融状态下离解成自由移动离子的过程。 2.表示方法——电离方程式 (1)酸的电离(如H 2SO 4):H 2SO 4===2H ++SO 2- 4 (2)碱的电离(如NaOH):NaOH===Na ++OH - (3)盐的电离(如CuSO 4):CuSO 4===Cu 2++SO 2- 4 三、电解质溶液导电的原因 1.电解质――――――――→溶于水电离产生 自由移动的离子――――→外接电源 定向移动形成电流。 2.自由移动的离子浓度越大,离子所带电荷数越多,溶液的导电性越强。 四、从电离的角度认识酸、碱、盐: 1.酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子(H + )的化合物。 2.碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子(OH - )的化合物。 3.盐:由金属阳离子或铵根离子(NH + 4)与酸根阴离子组成的化合物。 [即学即练] 1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×” (1)在水溶液里和熔融状态下都能导电的化合物是电解质。( ) (2)Fe 、Cu 能够导电,说明它们都是电解质。( ) (3)电解质需要通电才能发生电离。( ) (4)Na 2SO 4在水中的电离方程式为Na 2SO 4===2Na ++SO 2- 4。( ) (5)SO 2的水溶液能导电,故SO 2为电解质。( ) (6)液态H 2SO 4、固态NaCl 均不导电,所以H 2SO 4、NaCl 均不是电解质。( ) (7)NH 3、CO 2的水溶液均能导电,所以NH 3、CO 2均是电解质。( ) (8)蔗糖溶于水和熔融时都不导电,蔗糖是非电解质。( ) 答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)√

高中化学解题方法--电解原理

高中化学解题方法--电解原理电解池既能与学科内知识交叉,也可在学科间形成知识交叉,因而其题相对较难。 ●难点磁场 请试做下列题目,然后自我界定学习本篇是否需要。 有一电解池,电极为惰性电极,内装Na2SO3(aq),通以直流电,惰性电极上发生化学反应。 (1)阴极上的反应为:; (2)阳极上的反应为:。 ●案例探究 [例题]某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值,其实验方案的要点为: ①用直流电电解氯化铜溶液,所用仪器如图24—1。 ②强度为I A,通电时间为t s后,精确测得某电极上析出的铜的质量为m g。 图24—1 试回答: (1)这些仪器的正确连接顺序为(用图中标注仪器接线柱的英文字母表示,下同) E接____________,C接____________,____________接F。 实验线路中的电流方向为________→_______→________→C→________→________ (2)写出B电极上发生反应的离子方程式____________,G试管中淀粉KI溶液变化的现象为____________,相应的离子方程式是____________。 (3)为精确测定电极上析出铜的质量,所必需的实验步骤的先后顺序是____________。 ①称量电解前电极质量②刮下电解后电极上的铜并清洗③用蒸馏水清洗电解后电极 ④低温烘干电极后称量⑤低温烘干刮下的铜后称量⑥再次低温烘干后称量至恒重 (4)已知电子的电量为 1.6×10-19 C。试列出阿伏加德罗常数的计算表达式:N A=____________。 命题意图:考查学生对电解原理的理解及完成电解实验的能力。 知识依托:电解原理。 错解分析:电解CuCl2(aq)发生如下反应: Cu2++2Cl- 电解 Cu+Cl2↑ Cl2有毒,须作处理,装置中G,作用即此,如果不注意观察,忽略了或猜不透G的作用,就会得出错误的答案。不能排除②⑤干扰,也会得出错误答案。 解题思路: (1)B电极上应产生Cl2:

高中化学《电化学基础》测试题

化学:第四章《电化学基础》测试题(新人教版选修4) 测试时间:40分钟,总分100分 一.选择题(每小题有一到两个正确选项)(每小题4分,共60分)。 1.列关于化学电源的叙述错误的是() A.普通锌锰干电池中碳棒为正极 B.铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板 C.氢氧燃料电池的正极是通入氧气的那一极 D.碱性锌锰干电池的比能量和储存时间比普通锌锰干电池高 2.关于原电池和电解池的叙述正确的是() A.原电池中失去电子的电极为阴极 B.原电池的负极、电解池的阳极都发生氧化反应 C.原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D.电解时电解池的阳极一定是阴离子放电 3.为了保护地下钢管不受腐蚀,可使它与() A.直流电源负极相连B.铜板相连 C.锡板相连D.直流电源正极相连 4.根据下列事实,判断离子的氧化性顺序为①A+B2+===A2++B②D+2H2O===D(OH)2+H2↑③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,电极反应为:E2++2e-=E,B-2e-=B2+ () A.D2+>A2+>B2+>E2+ B.D2+>E2+>A2+>B2+ C.E2+>B2+>A2+>D2+ D.A2+>B2+>D2+>E2+ 5.埋在地下的铸铁输油管道,在下列各种情况下,被腐蚀速率最慢的是() A.在含铁元素较多的酸性土壤中 B.在潮湿疏松的碱性土壤中 C.在干燥致密不透气的土壤中 D.在含碳粒较多,潮湿透气的中性土壤中 6.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是()A.利用电池外壳的金属材料 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极 7.电解含下列离子的水溶液,若阴极析出相等质量的物质,则消耗的电量最多的是()

高中化学第3章物质在水溶液中的行为3.2.1弱电解质的电离平衡教案鲁科版选修42

3-2-1 弱电解质的电离平衡 教学目标 知识与技能: 1. 了解pH的含义。 2. 了解溶液稀释时pH的变化规律,会计算各类混合溶液的pH。 过程与方法: 通过“活动·探究”和“交流·研讨”的活动,引导学生体会综合、分析、归纳等方法在解决水溶液问题中的应用。 情感、态度与价值观: 通过介绍与电离平衡相关应用知识,帮助学生认识水溶液在化学中的重要作用,体会化学知识在人类生产、生活中的应用。 教学重点: 温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响。 教学难点: 温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响。 教学过程: 【引入新课】1、等体积、等浓度的盐酸和醋酸与等量镁条的反应时反应速率相同吗?PH值相同吗?为什么?是什么原因造成的? 2、PH值相同的盐酸和醋酸与等量镁条的反应时反应速率相同吗?为什么?是什么原因造成的? 【学生】回答。 【教师总结】我们知道如电解质的电离是一个可逆过程,存在着电离平衡。电离平衡是一种特殊的化学平衡。它符合化学平衡的一切特征。 【分析】以CH3COOH的电离为例分析电离平衡的建立过程 CH3COOH CH3COO— + H+。 【提问】上述v-t图体现了CH3COOH在水中的电离有什么特点?

【讲解】电离平衡时:v(离子化)=v(分子化)> 0;溶液中的分子浓度和离子浓度保持不变。 【讲解】在一定条件下达到电离平衡时,弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数,这个常数称为电离平衡常数,简称电离常数。 【板书】第2节弱电解质的电离盐类的水解 一、弱电解质的电离平衡 1、电离(平衡)常数:弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比。 2、符号:K(弱酸Ka,弱碱Kb) 对于AmBn mA n+ + nB m— K = [A n+]m [B m—]n [AmBn] 【练习】写出CH3COOH和NH3?H2O的电离平衡常数的表达式。 【答案】K a = [H+][CH3COO—] [CH3COOH] NH3?H2O NH4+ + OH—K b = [OH—][NH4+] [NH3?H2O] 【板书】3、影响因素:温度T T升高,K增大 4、K的意义:K值越大,弱电解质较易电离,其对应弱酸、弱碱较强 K值越小,弱电解质较难电离,其对应弱酸、弱碱较弱 【讲解】比如说:K a的意义:K a增大,达电离平衡时电离出的[H+]增多,酸性增强;Kb的意义:K b增大,达电离平衡时电离出的[OH—]增大,碱性增强。 【练习】已知:H3PO4H+ + H2PO4—K a1 = 7.1X10—3mol?L—1 H2PO4—H+ +HPO42—K a2 = 6.2X10—8mol?L—1 HPO42—H+ +PO43—K a3 = 4.5X10—13mol?L—1 写出K a1 、K a2、K a3的表达式,并写出K a1 ?K a2?K a3的表达式 【说明】课本P80 K a(HCN)= 6.2X10—10mol?L—1 K a(CH3COOH)= 1.7X10—5mol?L—1 K a(HF)= 6.8X10—4mol?L—1 酸性:HF > CH3COOH > HCN 【过渡】电离平衡常数表示电离的程度有时不够直观,为了更好的比较电解质的电离

高中选修4-电化学基础知识点总结

电化学基础知识点总结 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。 池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理:Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e - =2 H2↑ 电解质溶液 电极反应: 负极(锌筒)Zn -2e-=Zn 2+ 正极(石墨)2NH4++2e -=2NH 3+ H 2↑ ①、普通锌——锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2+ +2NH 3+H 2↑ 干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl 特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 ②、碱性锌——锰干电池 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电 流增加); 电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。 正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) P b+SO 42--2e- =PbSO 4 铅蓄电池:总反应:P bO 2+P b+2H 2SO 4 2P bSO 4+2H 2O 电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm3 的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点:电压稳定。 Ⅰ、镍——镉(Ni——Cd )可充电电池; 其它蓄电池 Cd +2NiO(O H)+2H 2O Cd(OH)2+2N i(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 锂电池 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时 燃料 电极反应产物不断排出电池。 电池 ②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 负极:2H 2+2OH --4e -=4H 2O ;正极:O 2+2H 2O+4e 失e -,沿导线传递,有电流产生 溶解 不断 移 向 阳离 子 化 学 电源 简介 放电 充电 放电 放电`

高一化学 电解质教学设计

电解质教学设计 第一课时《离子反应》教学设计 [课的引入] 酸、碱、盐是常见的电解质,它们的水溶液能导电,如果是等物质的量浓度的溶液,它们的导电能力有差异吗?强弱如何呢?下面让我们通过实验来探究这个问题。[演示]1溶液的导电性实验:等物质的量浓度的①稀盐酸②氢氧化钠溶液③氯化钠溶液④氨水⑤稀醋酸 [交流与讨论]上述溶液中,①②③等三份溶液的导电性明显强于氨水和醋酸溶液。为什么? [展示课件并讲解]HCl、NaOH、NaCl、CH3COONH4等四种物质溶解于水后发生了电离,而且是完全电离。自由移动的离子浓度大,导电能力强。 氨水中的主要溶质是一水合氨NH3?H2O,和醋酸一样,在水溶液中都只有部分发生电离。自由移动的离子浓度小,导电能力弱。 电离方程式:CH3COOH NH3?H2O [板书]一、电解质 强酸:H2SO4、HNO3、HCl 强电解质:强碱:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2 大多数盐:NaCl、Na2CO3、CaCO3、BaSO4 电解质弱酸:CH3COOH、H2CO3、H3PO4、H2S 弱碱:NH3 H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等 弱电解质: 少数盐:Pb(CH3COO)2 水 [演示]2展示两瓶溶液:KCl和KMnO4。学生描述溶液中实际存在的微粒,认识到MnO4-是紫红色的。向该溶液中滴加几滴柠檬汁,紫红色褪去。

[引导探究]紫红色的褪去,说明MnO4-数目大大减少,因为参加了化学反应而减少。像这样有离子参加的反应称离子反应。 [板书]二、离子反应: 1.定义:有离子参加的反应。 2.实质:反应物离子浓度减少的过程。 3.离子方程式:用实际参加反应的离子符号表示反应的式子。 [演示]3两支洁净的试管中分别加入3mL碳酸钠溶液,再分别加入各2mL的氯化钙溶液和澄清石灰水。 [观察与探究]2.观察现象,写出下列反应的化学方程式,根据教材的信息提示,写出对应反应的离子方程式: ①澄清石灰水滴入碳酸钠溶液中,出现了。 化学方程式:, 离子方程式:。 氯化钙溶液滴入碳酸钠溶液中,出现了。 化学方程式:; 离子方程式:。 [讲解] ①归纳书写要点,重点强调一定将强酸、强碱、可溶性盐写成离子形式,其余物质(弱酸、弱碱、难溶性盐、单质、氧化物等)保留化学式;写完记得检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。 ②两个试管发生了同一个变化,即CO32- + Ca2+ == CaCO3↓ 离子方程式既可表示某一具体的反应,也可表示同一类型的反应。 [观察与探究]2.②两支洁净的试管中各加入1-2mL氢氧化钠溶液和2-3滴酚酞,再分别滴加醋酸溶液和稀盐酸。 化学方程式离子方程式 ,;

高中化学精讲电解原理及应用

考点40电解原理及应用 1.复习重点 1.电解原理及其应用,放电顺序,电极反应式的书写及有关计算; 2.氯碱工业。 2.难点聚焦 一、理解掌握电解池的构成条件和工作原理 1、要判断电解产物是什么,必须理解溶液中离子放电顺序 阴极放电的总是溶液中的阳离子,与电极材料无关。放电顺序是 K +、Ca 2+、Na +、Mg 2+、Al 3+、Zn 2+、Fe 2+(H +)、Cu 2+、Hg 2+、Ag +、Au 3+ 放电由难到易 阳极:若是惰性电极作阳极,溶液中的阴离子放电,放电顺序是 S 2-、I -、Br -、Cl -、OH -、含氧酸根离子(NO 3-、SO 42-、CO 32-)、F - 失电子由易到难 若是非惰性电极作阳极,则是电极本身失电子。 要明确溶液中阴阳离子的放电顺序,有时还需兼顾到溶液的离子浓度。如果离子浓度 相差十分悬殊的情况下,离子浓度大的有可能先放电。如理论上H +的放电能力大于Fe 2+、 Zn 2+,但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液时,由于溶液[Fe 2+]或[Zn 2+]>>[H +],则先在 阴极上放电的是Fe 2+或Zn 2+,因此,阴极上的主要产物则为Fe 和Zn 。但在水溶液中,Al 3+、 Mg 2+、Na +等是不会在阴极上放电的。 2、电解时溶液pH 值的变化规律 电解质溶液在电解过程中,有时溶液pH 值会发生变化。判断电解质溶液的pH 值变化, 有时可以从电解产物上去看。①若电解时阴极上产生H 2,阳极上无O 2产生,电解后溶液pH 值增大;②若阴极上无H 2,阳极上产生O 2,则电解后溶液pH 值减小;③若阴极上有H 2, 阳极上有O 2,且222O H V V =,则有三种情况:a 如果原溶液为中性溶液,则电解后pH 值不 变;b 如果原溶液是酸溶液,则pH 值变小;c 如果原溶液为碱溶液,则pH 值变大;④若 阴极上无H 2,阳极上无O 2产生,电解后溶液的pH 可能也会发生变化。如电解CuCl 2溶液 (CuCl 2溶液由于Cu 2+水解显酸性),一旦CuCl 2全部电解完,pH 值会变大,成中性溶液。 3、进行有关电化学计算,如计算电极析出产物的质量或质量比,溶液pH 值或推断金 属原子量等时,一定要紧紧抓住阴阳极或正负极等电极反应中得失电子数相等这一规律。 三、理解金属腐蚀的本质及不同情况,了解用电化学原理在实际生活生产中的应 电解原理的应用 (1)制取物质:例如用电解饱和食盐水溶液可制取氢气、氯气和烧碱。

(完整版)高考电化学知识点总结

2011届高考电化学知识点总结 直击高考考点- 电化学知识是理论部分的一个重要内容,也是历年高考考查的一个重点。电化学知识既可以综合学科内的知识,如联系到:化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等。也可以涉及到学科间的知识的运用,如联系到物理学的“有关电流强度的计算、有关电量和阿伏加德罗常数的计算”等,还可以与生产生活(如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保)、新科技及新技术(新型电池)等问题相联系,是不可忽视的一个知识点。在《考试大纲》中,它主要涵盖以下基本要求 1.理解原电池原理和电解池原理,能够正确分析和判断电化学中的电极反应,正确书写电极反应式。 2.了解化学腐蚀与电化学腐蚀,联系生产、生活中的金属腐蚀现象,会分析和区别化学腐蚀和电化学腐蚀,了解一般防腐蚀的方法,并能运用原电池的基本原理解释简单的防腐蚀等生产实际问题。。 3.铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业等是电解原理的具体应用,要了解和熟悉这些反应原理。 4.电解池中电解质溶液的pH变化的计算。 复习过程中注意以下两点:(1)综合命题的趋势要求宽而不是难,历年的高考试题印证了这一点。对相差基础知识应扎实掌握,如电极反应的方程式的书写、燃料电池的分析、计算等。(2)理科综合考试的一个重要变化是从知识立意向能力立意的转变。对电化学问题、实物图的分析是近几年高考命题的一个热点,对图表类问题的分析处理要灵活掌握。 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。池基本概念:正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。原电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应负极铜锌原电池正极还原反应反应原理:Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=2H2↑ 电解质溶液 失e-,沿导线传递,有电流产生 溶 解 不 断 移 向 阳 离 子

人教版高中化学选修4第四章电化学基础知识归纳

电化学基础知识归纳(含部分扩展内容)(珍藏版) 特点:电池总反应一般为自发的氧化还原反应,且为放热反应(△H<0);原电池可将化学能转化为电能 电极负极:一般相对活泼的金属溶解(还原剂失电子,发生氧化反应) 正极:电极本身不参加反应,一般是电解质中的离子得电子(也可能是氧气等氧化剂),发生还原反应原电池原理电子流向:负极经导线到正极 电流方向:外电路中,正极到负极;内电路中,负极到正极 电解质中离子走向:阴离子移向负极,阳离子移向正极 原电池原理的应用:制成化学电源(实用原电池);金属防腐(被保护金属作正极);提高化学反应速率;判断金属活性强弱一次电池负极:还原剂失电子生成氧化产物(失电子的氧化反应) 正极:氧化剂得电子生成还原产物(得电子的还原反应) 放电:与一次电池相同 二次电池规则:正极接外接电源正极,作阳极;负极接外接电源负极,作阴极(正接正,负接负) 充电阳极:原来的正极反应式反向书写(失电子的氧化反应) 原电池阴极:原来的负极反应式反向书写(得电子的还原反应) 化学电源电极本身不参与反应(一般用多孔电极吸附反应物),总反应相当于燃烧反应 负极:可燃物(如氢气、甲烷、甲醇等)失电子被氧化(注意电解质的酸碱性) 电极反应正极:O 2 得电子被还原,具体按电解质不同通常可分为4种 燃料电池碱性介质:O 2 + 4e- + 2H 2 O == 4OH- 酸性介质:O 2 + 4e- + 4H+ == 2H 2 O 电解质不同时氧气参与的正极反应固体或熔融氧化物(传导氧离子):O 2 + 4e- == 2O2- 质子交换膜(传导氢离子):O 2 + 4e- + 4H+ == 2H 2 O 特殊原电池: 镁、铝、氢氧化钠,铝作负极 ; ; 铜、铁、浓硝酸,铜作负极,等特点:电解总反应一般为不能自发的氧化还原反应;可将电能转化为化学能 活性电极:阳极溶解(优先),金属生成金属阳离子 阳极惰性电极一般为阴离子放电,失电子被氧化,发生氧化反应 (接电源正极)(石墨、铂等)常用放电顺序是:Cl->OH->高价态含氧酸根(还原性顺序), 发生氧化反应,相应产生氯气、氧气 第 1 页

高中化学第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离第1课时教案新人教版选修4

第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离(第1课时) 教学目标: 知识与技能: 1.掌握强电解质与弱电解质的概念和判断; 2. 掌握PH计的使用方法等化学实验技能; 过程与方法: 1.运用实验探究认识电解质有强弱之分,再从结构和组成上理解强、弱电解质的概念和判断; 2.进一步熟悉实验探究的一般步骤与方法 情感态度与价值观: 1.通过小组实验探究培养学生合作精神和自主学习的能力; 2. 通过本节课的学习,让学生进一步掌握透过现象看本质和由特殊到一般等科学认识物质的方法。 教学重点:强、弱电解质的概念和强、弱电解质的判断 教学难点:强、弱电解质的判断 教学方法:小组实验探究法、比较法等 教学用具:多媒体教室,ppt课件, 实验仪器及用品:PH计、75mL烧杯、试管、废液缸、滤纸、沙纸, 实验试剂:1mol/L醋酸、1mol/L盐酸、蒸馏水、镁带 教学过程: [复习] 电解质:在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物 非电解质:在水溶液和熔融状态下都不能够导电的化合物 一、电解质有强弱之分 小组实验(实验 3-1) 投影小组实验记录(教师进行评价);

学生小组讨论并作出实验结论; 1. 镁无论是与盐酸还是与醋酸反应,其实质是与溶液中的____反应.同体积、 同浓度的盐酸和醋酸分别与金属镁反应,( )与镁的反应速率明显较快;说明____________________________________________ 2. pH越小,溶液中的H+浓度越( ) [学生归纳] 投影小组作出实验结论(教师进行评价); 结论:相同浓度的盐酸与醋酸,其溶液中的的H+浓度____. 当两种不同强度的酸,浓度相同时,是不同的。 投影完整实验结论; 完整实验结论:(1)盐酸、醋酸都是电解质、在水中都能发生电离 (2)镁无论是与盐酸还是与醋酸反应,其实质都是与溶液中的H+ 反应 (3)反应剧烈程度的不同,是由于溶液中的H+ 浓度不同而引起的 (4)镁与盐酸反应比镁与醋酸反应剧烈,说明C(H+盐酸)> C(H+盐酸) [观察] 盐酸与醋酸在水中的电离示意图,观察两种溶液中溶质微粒有多少种?(5)盐酸分子在水中完全电离,醋酸分子在水中部分电离 板书: (一)、强电解质与弱电解质的概念和判断 问题探究(小组讨论): 1.强电解质溶液离子浓度大,而弱电解质溶液离子浓度小,是否正确?为什么?试举例说明 2. 强电解质溶液导电能力大,而弱电解质溶液导电能力小,是否正确?为什么?试举例说明 投影小组讨论结论(小组互评)

第 六 章 第二讲 电化学基础(二)高中化学 (1)

第六章第二讲电化学基础(二)高中化学(1) 第二课时电解原理及其应用 班不______姓名___________学号____ 【考纲要求】 1. 判定某装置是否是电解池。 2. 明白得电解原理、书写电解池工作时的电极反应式。把握电解前后溶液浓度和PH的变化。 3. 了解铜的电解精炼和电镀装置及原理。 4. 了解氯碱工业的反应原理。 5. 把握有关电解的运算。 教与学方案 【自学反馈】 一. 电解 1.定义。 2.电极判定: 阳极: 相连,发生反应。 阴极: 相连,发生反应。 3.电解时电极产物的判定 (1)阳极产物判定 第一看电极材料,爽朗金属做电极那么金属失电子被氧化。假如是惰性电极那么是溶液中易失电子的阴离子失电子被氧化。阴离子失电子能力:S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42->F- (2)阴极产物判定 依照阳离子放电顺序进行判定, 氧化性强的阳离子第一在阴极得电子被还原。 阳离子得电子的能力: Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)> Pb2+>Sn2+>Fe2+> Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 二. 电解原理的应用 2.电解饱和食盐水制取氯气和烧碱(氯碱工业)

阳极电极反应式: 。 阴极电极反应式: 。 总反应式: 。 3.电解硫酸铜溶液 阳极电极反应式: 。 阴极电极反应式: 。 总反应式: 。 4.电镀 镀件必须作极. 镀层金属必须作极.电解质溶液中必须含有金属离子。 【例题解析】 1.用两支惰性电极插入500mlAgNO3溶液中,通电电解当电解溶液PH从此.6.0变为3.0时,(设电解时阴极没有氢气析出,且电解液在电解前后体积变化能够忽略),电极上应析出银的质量是( ) A. 27mg B. 54mg C.108mg D.216mg 解题思路:。 易错点: 。 2.用惰性电极电解以下溶液, 电解一断时刻后,阴极质量增加, 电解液的PH下降的是( ) A.CuSO4 B.AgNO3 C.BaCl2 D.H2SO4 解题思路:。 易错点: 。 【考题再现】 1.(上海高考题)电解CuCl2和NaCl的混合溶液,阴极和阳极上分不析出的物质是( ) A.H2和Cl2 B.Cu 和Cl2 C. H2和O2 D. Cu和O2 思维方法:。 展望高考: 2.(03江苏高考题) 用惰性电极实现电解,以下讲法正确的选项是( ) A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液PH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 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 思维方法:。 展望高考: 【巩固练习】

高三化学原电池电解池练习题(附答案)

高三化学原电池电解池练习题 一、单选题 1.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示,该装置能将2H O 和2CO 转化为2O 和燃料(38C H O )。下列说法正确的是( ) A.该装置将化学能转化为光能和电能 B.该装置工作时,+H 从b 极区向a 极区迁移 C.每生成1mol 2O ,有44g 2CO 被还原 D.a 电极的反应为:+-23823CO +18H -18e =C H O+5H O 2.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是( ) A.铜电极上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后,甲池的24(SO )c 减小 C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加 D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡 3.如图是一电池,下列有关说法正确的是( )

A.该电池负极反应为:Fe 2+-e -=Fe 3+ B.当有6.02×1023 个电子转移时,Fe 电极减少56g C.石墨电极上发生氧化反应 D.盐桥中K + 移向FeCl 3溶液 4.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( ) A.反应42CH +H O 23H +CO ,每消耗1mol 4CH 转移12mol 电子 B.电极A 上2H 参与的电极反应为:--22H +2OH -2e =2H O C.电池工作时,2- 3CO 向电极B 移动 D.电极B 上发生的电极反应为:-2-223O +2CO +4e =2CO 5.某粗铜产品中含有Zn 、Ag 、Au 等杂质,如图所示,用CH 3OH-碱性燃料电池电解硫酸铜溶液。闭合电键K 进行电解。下列说法中不正确的是( ) A . 左池负极反应式为CH 3OH -6e -+8OH -= 23CO + 6H 2O B . 通电一段时间后,Ag 、Au 杂质金属沉积在电解槽底部 C . 若粗铜电极质量减少6.4g ,则纯铜电极增重大于6.4g D . 电解过程中右池纯铜和粗铜分别为阴极和阳极 6.如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列有关说法中不正确的是( )

(完整)高中化学电解原理

电解原理 编稿:顾振海审稿:潘廷宏责编:顾振海 [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 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: 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。

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 阳极Cu—2e—=Cu2+ 阴极Cu2+十2e—=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。

[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: 电子从外接直流电源的负极流出,经导线到达电解池的阴极,电解池溶液中的阳离子移向阴极,并在阴极获得电子而被还原,发生还原反应;与此同时,电解池溶液中的阴离子移向阳极,并在阳极上失去电子(也可能是阳极很活泼而本身失去电子)而被氧化,发生氧化反应。这样,电子又从电解池的阳极流出,沿导线而流回外接直流电源的正极。 (3)电极反应的类型:阳极反应为氧化反应,阴极反应为还原反应,故而阴极处于被保护的状态,而阳极则有可能被腐蚀。 3、电极名称的进一步理解 原电池:根据电子流动的方向可以把电极分成正、负极。流出电子的电极(或发生氧化反应

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