[K12学习]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3课时)学案 新人教版
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第三节 电解池(第1课时)学习目标:1、 理解电解的基本原理;2、 掌握电解、电解池及形成条件;学习重点:电解原理 学习难点:离子放电实质学习过程:一、电解原理1、试验探究如图所示:与电源正极相连的电极叫 极,与电源负极相连的电极叫 极。
若烧杯中的液体为CuCl 2溶液,合上电源开关,能否看到小灯泡发光? 。
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 。
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: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CH 3CH 2OH 稀H 2SO 4稀H 2SO 4稀H 2SO 4稀H 2SO43、电解池(或电解槽):将 能转化为 能的装置。
构成电解池的条件:① ②③ ④判断下列装置是否属于电解池:4、原电池与电解池的比较在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?。
第三节电解池(第3课时)一、学习目标:1、学习电解池的电极方程式书写。
2、知道电解在氯碱工业、电镀、电冶金方面的应用。
二、课时安排:共3课时三、课前自主学习内容:练习:(一)用惰性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)1、CuCl2阴极:阳极总方程式:电解质浓度,pH电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
2、HCl:阴极:阳极总方程式:电解质浓度,pH电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现以上两个电解池反应的电解对象都是,这一类电解反应称为电解电解质型3、NaCl(氯碱工业)阴极:阳极总方程式:电解质浓度,pH电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是,这一类电解反应称为放H2生碱型。
4、CuSO4阴极:阳极总方程式:电解质浓度,pH ,电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是,这一类电解反应称为放O2生酸型。
5、NaOH:阴极:阳极总方程式:电解质浓度,pH6、H2SO4:阴极:阳极总方程式:电解质浓度,pH7、Na2SO4:阴极:阳极总方程式:电解质浓度,pH小结:经过总方程式发现以上三个电解池反应的电解对象都是,要把电解质溶液复原,加。
这一类电解反应称为电解水型。
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)1、H2SO4:阴极:阳极总方程式:2、ZnSO4:阴极:阳极总方程式:4、CuSO4阴极:阳极总方程式:四、课堂合作探究目标1、电解池的电极方程式书写2、氯碱工业3、电镀、电冶金2。
【原创精品】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一课时(电解原理)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列有关电解池的说法正确的是( )A.在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极B.电解任何物质阳极上失电子数与阴极上得电子数相等C.电解氯化铜溶液时在阴极上有气体生成D.电解NaCl、CuCl2两种溶液参加反应的物质是相同的2.下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关判断正确的是()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3.如图所示,X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无味的气体放出,符合这一情况的是A .AB .BC .CD .D4.在25℃时,将2个铜电极插入到一定的Na 2SO 4饱和溶液中,通直流电电解并不断搅拌,当阴极上收集到a mol 气体时,溶液中析出了b mol 的结晶水合物Na 2SO 4·10H 2O ,若保持温度不变,则所剩溶液中溶质的质量分数是( )A .+18b b a B .+36b b a C .71161+18b b a D .71161+9b b a5.用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物(方括号内的物质),能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是( )A .AgNO 3[AgNO 3]B .NaOH[H 2O]C .KCl[KCl]D .CuSO 4[Cu(OH)2]6.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∶2D .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∶17.能用电解原理说明的问题是①电解是把电能转变成化学能②电解是把化学能转变成电能③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现⑤电解质溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生A .①②③④B .②③⑤C .③④D .①③④⑤8.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH 。
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第三节电解池第1课时电解原理1.了解电解、电解池的概念。
2.理解电解池的工作原理。
(重点)3.能够正确书写电解池的电极反应方程式.(难点)4.能够利用电化学原理进行有关计算.电解原理教材整理1 电解CuCl2溶液1.通电前,CuCl2溶液中存在的离子有Cu2+、Cl-、H+、OH-。
2.工作原理(1)总反应:CuCl2错误!Cu+Cl2↑。
(2)电流方向:电源正极→阳极→阴极→电源负极。
(3)电子流向:阳极→电源正极,电源负极→阴极.3.CuCl2溶液导电的过程就是CuCl2电解的过程,就是在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程。
教材整理2 电解原理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。
2.电解池:在外加电源的作用下,将电能转变成化学能的装置。
3.电解池的两极:阳极——与电源正极相连,发生氧化反应。
阴极——与电源负极相连,发生还原反应。
4.构成电解池的条件:①直流电源;②两个电极;③电解质溶液或熔融电解质;④形成闭合回路.5.离子的定向移动:阴离子移向阳极;阳离子移向阴极.6.电子的流向:电源负极―→阴极;阳极―→电源正极。
人教版高中化学选修4第四章《电化学基础》第三节《电解池》说课稿
1. 教材内容地位及作用
本节课选自人教版普通高中课程标准实验教科书化学选修4第四章《电化学基础》第三节。
电解池是继原电池后电化学基础不可或缺的组成部分,是原电池知识的延续,更是研究其应用的基础。
与氧化还原反应、化学反应中的物质和能量变化等知识密切相关,在中学化学基本理论中占有重要的地位,也是指导工农业生产实践的重要理论依据。
对比新课程标准和旧教学大纲:旧教学大纲对电解原理的要求为C级,能领会概念的原理,并能解释一些简单的化学问题。
新课程标准则要求:体验化学能与电能转化的探究过程,了解电解池的工作原理,能写出电极反应式和电解池总反应式,重在体验知识形成过程。
2. 三维目标分析
第 1 页共 1 页。
[学生总结]两极产物阴极——铜阳极——氯气
[设疑]氯化铜溶液在电流的作用下为什么会生成Cu 和Cl2呢?
[讲述]CuCl2在水溶液中完全电离生成Cu2+和Cl-
[板书]CuCl2 =Cu2++2Cl-
[讲述]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。
[课件展示]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]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。
把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。
[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—3名学生到黑板上书写)[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
[讲述]电解池的两极是由与之相连的电源电极决定的。
[板书]阴极:与电源负极相连的电极。
(发生还原
不足及改进措施:
教务处(教学部):。
第三节 电解池一、学习目标:1、 学习电解池的工作原理。
2、 学会电解、电解池及形成条件。
二、课时安排:共3课时 三、课前自主学习内容: (一)电解原理 1、实验探究如图所示:与电源正极相连的电极叫 极,与电源负极相连的电极叫 极。
若烧杯中的液体为CuCl 2溶液,合上电源开关, 能否看到小灯泡发光? 。
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 。
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: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×CCCH 3CH 2OH稀H 2SO 4CuC稀H 2SO 4FeC稀H 2SO 4玻璃棒玻璃棒稀H 2SO 4CCu3、电解池(或电解槽):将 能转化为 能的装置。
构成电解池的条件:① ② ③ ④ 判断下列装置是否属于电解池:四、课堂合作探究目标 1、电解氯化铜溶液 2、构成电解池的条件2021届新高考化学模拟试卷一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)1.设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.标况下,22.4LCl2溶于足量水,所得溶液中Cl2、Cl-、HClO和ClO-四种微粒总数为N A B.标准状况下,38g3H2O2中含有4N A共价键C.常温下,将5.6g铁块投入一定量浓硝酸中,转移0.3N A电子D.一定温度下,1L0.50mol/LNH4Cl溶液与2L0.25mol/LNH4Cl溶液含NH4+的物质的量一定不相同2.化学与生活密切相关,下列应用没有涉及氧化还原反应的是()A.过氧化钠用作缺氧场所的供氧剂B.铝热反应用于焊接铁轨C.氯化铁用于净水D.铝罐车用作运输浓硫酸3.下列各组物质,满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的是()序号X Y Z WA S SO3H2SO4H2SB Cu CuSO4Cu(OH)2CuOC Si SiO2Na2SiO3H2SiO3D Al AlCl3Al(OH)3NaAlO2A.A B.B C.C D.D4.下列叙述正确的是()A.合成氨反应放热,采用低温可以提高氨的生成速率B.常温下,将pH=4的醋酸溶液加水稀释,溶液中所有离子的浓度均降低C.反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s)常温下能自发进行,该反应的ΔH<0 D.在一容积可变的密闭容器中反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达平衡后,保持温度不变,缩小体积,平衡正向移动,23222c(SO)c(SO)c(O)的值增大5.对下列实验的分析合理的是A.实验Ⅰ:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变B.实验Ⅱ:酸性KMnO4溶液中出现气泡,且颜色保持不变C.实验Ⅲ:微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内会出现红棕色D.实验Ⅳ:将FeCl3饱和溶液煮沸后停止加热,以制备氢氧化铁胶体6.下列有关实验装置进行的相应实验,能达到目的的是A.用图1所示装置除去HCl中含有的少量Cl2B.用图2所示装置将硫酸铜溶液蒸干,制备胆矾C.用图3所示装置可以完成“喷泉”实验D.用图4所示装置制取并收集干燥纯净的NH37.类比pH的定义,对于稀溶液可以定义pc= -lgc,pK a= —lgK a。
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装置类别原电池电解池举例(图)电极名称反应类型能量转变反应是否自发进行在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。
第三节电解池(第3课时)
一、学习目标:
1、学习电解池的电极方程式书写。
2、知道电解在氯碱工业、电镀、电冶金方面的应用。
二、课时安排:共3课时
三、课前自主学习内容:
练习:(一)用惰性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)1、CuCl2阴极:阳极
总方程式:电解质浓度,pH
电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
2、HCl:
阴极:阳极
总方程式:电解质浓度,pH
电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现以上两个电解池反应的电解对象都是,这一类电解反应称为电解电解质型
3、NaCl(氯碱工业)
阴极:阳极
总方程式:电解质浓度,pH
电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是,这一类电解反应称为放H2生碱型。
4、CuSO4阴极:阳极
总方程式:电解质浓度,pH ,电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是,这一类电解反应称为放O2生酸型。
5、NaOH:
阴极:阳极
总方程式:电解质浓度,pH
6、H2SO4:
阴极:阳极
总方程式:电解质浓度,pH
7、Na2SO4:
阴极:阳极
总方程式:电解质浓度,pH
小结:经过总方程式发现以上三个电解池反应的电解对象都是,要把电解质溶液复原,加。
这一类电解反应称为电解水型。
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)
1、H2SO4:
阴极:阳极
总方程式:
2、ZnSO4:
阴极:阳极
总方程式:
4、CuSO4
阴极:阳极
总方程式:
四、课堂合作探究目标
1、电解池的电极方程式书写
2、氯碱工业
3、电镀、电冶金。