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第四章第三节 电解池学案

第四章第三节 电解池学案
第四章第三节 电解池学案

选修四第四章第3节电解池

第一课时电解原理

课前预习学案

一、预习目标

预习实验“电解池原理”,初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。

二、预习内容

“电解池原理”实验

1.实验原理:

2.材料用具

实验仪器:小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、电源、改进的塑料制电解槽;实验药品:CuCl2溶液、淀粉碘化钾试纸、NaOH溶液、CuSO4溶液、片、片。3.实验步骤:

⑴;⑵;

4.观察和记录:

三、提出疑惑

同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中

课内探究学案

一、学习目标

1.知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物;

2.能说出电解、电解池及形成条件;

3.正确使用实验器材,完成“电解池原理”实验操作。

学习重难点:知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物。

二、学习过程

(一)电解原理

1、试验探究

给CuCl

经检验该物质是。

CuCl2溶液

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:CuCl2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。

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:

电子流动方向从电源的极沿着导线到达极,从极2

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。

5、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。

(二)电极方程式的书写

①标出电极名称—阴极或阳极

②写出电极方程式:

阳极:;反应类型:反应。

阴极:;反应类型:反应。

阴、阳两极中得、失电子的总数要,每一极上都要满足和守恒,总方程式可根据阴、阳两极的物质变化写出。

(三)当堂练习: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、NaCl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。

3、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。

4、NaOH:

阴极:阳极

总方程式:电解质浓度,pH

5、H2SO4:

阴极:阳极

总方程式:电解质浓度,pH

课后练习与提高

1. 用惰性电极实现电解,下列说法正确的是

A.电解氢氧化钠稀溶液,溶液浓度增大pH变小

B.电解氯化钠溶液,溶液浓度减小pH不变

C.电解硝酸银溶液,要消耗OH--溶液pH变小

D.电解稀硫酸,实质是电解水,溶液pH不变

2. 右图中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极板处有无色无臭气

3. 在一盛有饱和Na2CO3溶液的烧杯中插入惰性电极,保持温度不变,通电一段时间后:

A.溶液的PH值增大;

B.Na+和CO32-的浓度减小;

C.溶液的浓度增大;

D.溶液的浓度不变,有晶体析出;

4. 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种物质(括号内),溶液能

与原来溶液完全一样的是:

A.CuCl2(CuO);

B.NaOH(NaOH);

C.NaCl(HCl);

D.CuSO4[Cu(OH)2]

5. 用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液的PH下降的是:

A.CuSO4;

B.AgNO3;

C.BaCl2;

D.H2SO4;

6. 在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是:

A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应;

B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应;

C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应;

D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应;

7. 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

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

8. 用惰性电极电解一定量的CuSO4稀溶液,下列说法中正确的是

A.阳极发生的电极反应为:Cu2+ + 2e-=Cu

B.阴极发生的电极反应为;4OH-=2H2O + O2↑+ 4e―

C.若有6.4g金属Cu析出,放出的O2一定为0.05 mol

D.电解完成后,加入一定量的Cu(OH)2,溶液可能恢复到原来的浓度

9. 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、铝的物质的量之比是

A.1∶2∶3 B.3∶2∶1 C.6∶3∶1 D.6∶3∶2

第二课时电解的应用

课前预习学案

一、预习目标

预习铜的电解精炼和电镀铜的原理以及氯碱工业反应原理

二、预习内容

1、氯碱工业:电解制、和。

电极反应方程式:

阳极:

阴极:

总方程式

该电解池中阳极用电极(金属、惰性)

2、电镀:

电镀时,通常把作阴极,把作阳极,

用含有作电镀液。

3、铜的精炼

电解时,通常把作阴极,把作阳极,

用含有作电镀液。

粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部,形成

4、电冶金

对于、、、这样活泼的金属,工业上用电解法冶炼。

工业上用电解的方法制取金属钠,方程式

工业上用电解的方法制取金属镁,方程式

工业上用电解的方法制取金属铝,方程式

三、提出疑惑

课内探究学案

一、学习目标

1.知道铜的电解精炼和电镀铜的原理,

2.知道氯碱工业反应原理;

3.能正确书写电极反应式和电解的总化学方程式。

学习重难点:知道氯碱工业反应原理。

二、学习过程

1.电解食盐水

【思考】

(1)通电前,饱和食盐水中存在哪些离子?这些离子的运动情况怎样?

(2)在电解装置中可否选用铜作阴、阳极的电极材料,为什么?

(3)通电后,溶液中的离子运动发生了什么变化?

(4)通电后,溶液中的在阴、阳放电的是什么离子?

(5)电解后,在阴极区和阳极区分别得到的产物是什么?怎样初步检验两极产物的生成? 【知识总结】电解食盐水

阳极:阴极:

总式:

电解饱和食盐水可以制造。

阅读教材,回答离子交换膜法制烧碱的有关知识

【小结】氯碱工业:离子交换膜法制烧碱

2.铜的电解精炼

一般火法冶炼得到的粗铜中含有多种杂质(如锌、铁、镍、银、金等),这种粗铜的导电性远不能满足电气工业的要求,如果用以制电线,就会大大降低电线的导电能力。因此必须利用电解的方法精炼粗铜。

粗铜含杂质( 等)

阳极:Zn

Fe

Ni

Cu

Ag

Au

阴极:

思考:电解完后,CuSO4溶液的浓度有何变化?

3. 电镀

原理:电镀是利用原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程,它是电解原理的又一重要应用。电镀可以使金属更加美观耐用,增强防锈抗腐能力。例如,钢铁是人们最常用的金属,但钢铁有个致命的缺点,就是它们易被腐蚀。防止钢铁发生腐蚀的一种最常用方法就是在其表面镀上其他金属,如锌、铜、铬、镍等。

①电极:

阳极—— 金属或惰性电极

阴极—— 金属制品

②电镀液:含有 金属离子的电解质溶液。

溶液中CuSO 4的浓度保持 或

4、电冶金

制取金属钠←电解熔融状态的氯化钠。

阳极: 阴极: 总反应:

冶炼铝

原理:

阳极: 阴极: 总式:

助熔剂:冰晶石(Na3AlF6 六氟合铝酸钠) 需要定期补充

【思考】工业上为什么用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝而不用AlCl3?

【思考与交流】试比较电解饱和食盐水与电解熔融氯化钠的异同

【小结】

1. 电源、电极、电极反应关系

铁片 片

硫酸铜溶液

课后练习与提高

1、用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液的PH 下降的是:

A 、CuSO 4;

B 、AgNO 3;

C 、BaCl 2;

D 、H 2SO 4;

2、两串联电解池,左边放硫酸铜,右边放一定量的某硝酸盐溶液,电解时当左池有1.6gCu 析出时,右池析出0.45g 固体,则右池溶质为:

A 、AgNO 3;

B 、NaNO 3;

C 、Mg (NO 3)2;

D 、Al (NO 3)3;

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;

4、右图是电解CuCl 2溶液的装置,其中c 、d 为石墨

电极。则下列有关的判断正确的是

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,氯离子浓度不变;

5、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和与电源正极相连

极 极 与电源负极相连

发生 反应

离子移向 离子移向 发生 反应

氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是

A、a为正极,b为负极;NaClO和NaCl

B、a为负极,b为正极;NaClO和NaCl

C、a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl

D、a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl

6、从H+、Na+、Cu2+、Ba2+、Cl-、SO42-离子中,选出恰当的离子组成一种电解质,将电解质溶液按下列要求进行电解(均是惰性电极):

(1)电解时电解质含量减小,水量不变,则所采用的电解质是;

(2)电解时电解质的质量保持不变,水量减小,则所采用的电解质是;

(3)电解时电解质和水的质量都发生变化,则所采用的电解质是;

7、工业上处理含Cr2O72-的酸性工业废水用以下方法:①往工业废水中加入适量的NaCl,搅拌均匀;②用Fe为电极进行电解,经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生;③过滤回收沉淀,废水达到排放标准。

试回答:

(1)电解时的电极反应:阳极:

阴极:

(2)写出Cr2O72-转变成Cr3+的离子反应方程式:

(3)电解过程中Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀是怎样产生的?;

参考答案:

1、AB;

2、A;

3、D;

4、C;5 .B

6、(1)HCl,CuCl2;(2)H2SO4,Na2SO4;(3)NaCl,BaCl2;

人教版高中化学教案-选修四-4.3-电解池应用-教案4完美版

人教版高中化学教案-选修四-4.3-电解池应用-教案4完美版 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

江苏省江阴市澄西中学高中化学电解池原理的应用教案新人教版 选修4 【学习目标】 1、熟记离子的放电顺序,掌握电解反应式的书写。 2、了解电解原理在氯碱工业、电镀、电冶金属等方面的应用。 3、认识电能转化为化学能的实际含义。 【预习与复习】 1、默写离子的放电顺序: 2、写出用惰性电极电解下列物质的水溶液的电极反应式和电解方程式 (1)HCl: (2)NaCl: (3)CuSO4: (4)NaOH: (5)AgNO3: 【交流合作】电解原理的应用 1、氯碱工业: (1)装置

(2)阳极:阴极:, 总反应式:。 (3)阳离子交换膜作用:。 2、电镀(在铁表面镀铜) 实验现象:。 阳极:, 阴极:。 小结:(1)电镀时,作阳极,作阴极,作电镀液。 [问题思考]1、理想状况下硫酸铜溶液(电镀液)中离子浓度是否发生变化? 2、设计在铁制品上镀银的实验方案。

3、电解精炼铜 (1)电极反应 (2)装置 (3)铜前金属先但不,铜后金属不反应,形成“阳极泥”。 (4)硫酸铜溶液浓度(填“不变”“变大”“变小”) 4、电解冶炼金属 由于电解是最强有力的氧化还原手段,所以电解法是冶炼金属的一种重要的方法。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。 (1)制备金属钠 阳极: 阴极:。 电解反应:。 (2)制备金属镁 阳极: 阴极:。 电解反应:。 (3)制备金属铝 阳极: 阴极:。 电解反应:。 【典例互动】

一轮复习_电解池教案

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。

电解池复习学案

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()

人教版高中化学选修4(教案+习题)4.3电解池(二)最全版

课题 4.3电解池(二)课型新授课主备人授课人授课班级授课时间2017. 教学目标知识与 技能: 了解氯碱工业,电镀,冶金的原理 过程与 方法 培养学生的实验操作能力,团结协作能力、观察能力、分析能力、归纳总结能力以及运用知识解决问题的能力 情感态 度与价 值观 通过电镀工业废水处理的简单介绍,增强学生的环境保护意识 教学重点电解池原理 教学难点电解池应用 教学过程 【引言】上节课我们学习了电解的原理,电解是通过电流引起化学反应的过程,即将电能转变成了化学能。电解的原理在工业上有哪些应用呢?这节课就向同学们介绍两个电解原理在工业上应用的事例. 【板书】二、电解原理的应用 【讲解】电解饱和食盐水以制备烧碱、氢气和氯气,电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业。 【板书】1、电解饱和食盐水制烧碱、氢气和氯气 【投影】 实验装置及原理 按上图装置,在U形管里倒入饱和食盐水,插入一根石墨棒做阳极,一根铁棒做阴极。同时在两边管中各滴入几滴酚酞试液,并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。接通直流电源后,注意管内发生的现象。 【讲解】在这个反应中,由于H+在阴极上得到电子而生成H2,破坏了附近的水的电离平衡,促进了水继续电离,结果阴极区溶液里OH―浓度增大而呈碱性。 【板书】(1) 实验原理: 阳极(放电顺序:Cl->OH-):2Cl―-2e == Cl2↑ (氧化反应) 阴极(放电顺序:H+>Na+):2H++2e==H2↑(还原反应) 总反应:2NaCl+2H2O 电解 2NaOH +H2↑+ Cl2↑ 阴极阳极 【注意】在学习电解食盐水的化学原理时,学生往往不容易理解碱为什么在阴极区生成。这点可以从H+在阴极上大量被还原,从而引起水的电离平衡被破坏,来分析在阴极区积累大量OH-的理由。 【板书】(2)工业制备方法---离子交换膜法

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―

高三化学一轮复习电解池导学案

《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

电解池的工作原理与应用导学案

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

《电解池》教案(新人教版选修4)

一、电解原理 1、电解原理:CuCl 2 =Cu2++2Cl- 阴极:Cu2++2e-=Cu (还原反应) 阳极:2Cl--2e-=Cl 2 ↑(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 CuCl 2Cu+Cl 2 ↑ 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。 1、电解含氧酸

电解池(学案)教学内容

电解池(学案)

收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 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 CuCl 2溶液

C C CH3CH2OH 稀H2SO4 C C 稀H2SO4 F C 稀H2SO4 玻璃棒 玻璃棒 稀H2SO4 C C 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。 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: 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

高中化学选修4电解池教案

电解池教案 一.电解池的构成条件和工作原理 阳极:发生氧化反应,若是惰性中极,则是溶液中阴离子失电子电源负极→阴极,阳极→电源正极 以电解CuCl2 溶液为例 1.电极 阳极—与电源正极相连 阴极—与电源负极相连 隋性电极—只导电,不参与氧化还原反应(C/Pt/Au) 活性电极—既导电又参与氧化还原反应(Cu/Ag) 【问】:通电前和通电时分别发生了怎样的过程? 通电前:CuCl2=Cu2++2Cl- H2O H++OH- 通电中:阳离子(Cu2+,H+)向阴极移动被还原; 阴离子(Cl-,OH-)向阳极移动被氧化 【讲】:即在电极上分别发生了氧化还原反应,称电极反应。2.电极反应( 阳氧阴还 ) 【巧记】:阳—氧 yang

阳极:2Cl- -2e-=Cl2 (氧化) 阴极:Cu2++2e-=Cu(还原) 总电极方程式:___________________ 3.电解:电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。 电解池:借助电流引起氧化还原反应的装置,即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。 【问】:构成电解池的条件是什么? 【答】电源、电极、电解质构成闭和回路。 【思考】:电解CuCl2水溶液为何阳极是Cl-放电而不是OH-放电,阴极放电的是Cu2+而不是H+? 二.离子放电顺序: 阴极:阳离子放电(得电子)顺序——氧化性 Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极:(1)是惰性电极(Pt,Au,石墨)时:阴离子在阳极上的放电顺序(失e-):S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42->F-(SO32-/MnO4->OH-) (2)是活性电极(在金属活动顺序表中Ag以前)时:电极本 身溶解放电 【练习】:电解碘化汞、硝酸铜、氯化锌、盐酸、硫酸、氢氧化钠的电极方程式。 三.电解规律 (1)电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐,实质上是电解

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

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 4_3电解池(第2课时)导学案新人教版选修4

第三节电解池(第2课时) 【学习目标】 掌握电解质溶液中离子的放电顺序及电解质溶液的电解规律。 【重难点】电解质溶液中离子的放电顺序。 【自主学习】电解质溶液中离子的放电顺序 【提示:阴阳离子(或物质)在两极得失电子的过程--称放电】 1.阴极: 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。 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: (1)金属活动顺序表 (2)(用“〉”表示)Ag+Hg2+(Fe3+)Cu2+H+(酸) Pb2+Fe2+Zn2+Al3+… 2.阳极: ①活性材料(除Pt\Au\石墨外的金属)作电极时:金属在阳极优先电子被 成离子进入溶液; ②用惰性电极(Pt、Au、石墨等)时:溶液中阴离子的放电顺序(由易到难)(用“〉”表示):S2-I-Br-Cl-OH-(水或碱)最高价含氧酸根离子F-【小结】当阳极为活泼金属时,金属电极优先放电。 【合作探究】电解质溶液的电解规律

1、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): ①CuCl2 :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。 ②HCl: 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】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 2、用惰性电极电解NaCl溶液,请你分析下列问题: 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氢生碱型。 3、用惰性电极电解CuSO4溶液,请你分析下列问题: 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氧生酸型。 4、用惰性电极电解下列电解质溶液,请你分析下列问题:

[精品]新人教版选修4高中化学第四章第三节 电解池优质课教案

第四章电基础 第三节电解池 一、教材分析 《电解池》是人教版高中选修四《反应原》第四章第三节,这部分教材主要介绍了电解原以及电解原的应用。电解属于电的知识范畴,是中论体系不可缺少的一部分,同时电解与物中的电、能量的转换有密切的联系,是氧还原反应、原电池、电离等知识的综合运用。本节教材可分为三个部分:电解原、电解原的应用、电镀。把握教材意图后,我把本节内容安排为两课时完成。 二、教目标 1.知识目标: (1)知道电解的基本原,会判断一般电解反应产物; (2)能说出电解、电解池及形成条件; (3)知道铜的电解精炼和电镀铜的原,知道氯碱工业反应原,能正确书写电极反应式和电解的总方程式; (4)通过对比、分析明确原电池与电解池的区别和联系 2.能力目标: (1)培养生观察、分析、整、归纳总结、探究等能力; (2)通过实验培养生的观察能力、分析能力和解决实际问题的能力; 3.情感、态度和价值观目标: (1)指导生积极参与教过程,激发其主动探究的意识; (2)对生进行辩证唯物主义教育和环境保护教育,培养生正确的处世态度; (3)通过氯碱工业的习,培养生确立论联系实际的习方法,进一步树立探究精神及合作意识,同时增强环境保护意识。 三、教重点难点 重点:电解原、氯碱工业反应原 难点:离子放电实质 四、情分析

生的认知发展水平和知识基础都是我们要考虑的情。我们的生素质不太高,没有强烈的求知欲,思维能力渐趋成熟。但也有思维方面的劣势,他们习惯演绎式的教方法,探究习的经验少。在知识方面,生在初中没有电知识;在高一中习过有关电的原电池;在生活中也很少有涉及到电解应用经历。 五、教方法 1.实验探究与启发讨论法。 2.案导:见后面的案。 3.新授课教基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导案、布置预习 六、课前准备 1.生的习准备:预习实验“电解池原”,初步把握实验的原和方法步骤。 2.教师的教准备:多媒体课件制作,,课内探究案,课后延伸拓展案。3.教环境的设计和布置:四人一组,实验室内教。课前打开实验室门窗通风,课前准备好如下仪器装置和药品: 实验仪器:小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、直流电、改进的塑料制电解槽; 实验药品: 2溶液、淀粉碘钾试纸、NOH溶液、SO 4 溶液、铜片、铁片。 七、课时安排:2课时 第一课时电解原 第二课时电解的应用 八、教过程 第一课时电解原 【复习引入】反应过程中,除有新物质生成之外还常常伴有能量的转,如能转为电能的原电池反应。 (1)请每位同自己设计一组原电池装置图,注明电极名称、所用材料、电子流动方向、写出电极反应式; (2)构成原电池的条件是什么?能量如何变? 电能会不会转为能呢?若能,又需要通过什么装置?怎样才能实现电能到能的转?将是我们这一节要习的内容。 【板书】第三节电解池

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

《电解池》导学案

《电解池》导学案 考纲要求:1.理解电解池的构成、工作原理及应用; 2.能书写电极反应和总反应方程式; 3.了解防止金属腐蚀的措施。 学习重点:电解池的工作原理 学习难点:电极方程式的书写 【课前篇】回归教材知识梳理 1.电解:使电流通过溶液而在阴、阳两极引起的过程。 2.电解池是将转化为能的装置。 3.电极名称:阴极:与电源相连的电极; 阳极:与电源相连的电极。 4.电解池的构成条件:具有与相连接的两个电极(阴极、阳极); 插入溶液或熔融中; 形成。 5.画出用惰性电极电解饱和氯化钠溶液的装置图

【课上篇】深化原理学会应用 【实验】惰性电极电解饱和NaCl溶液 阳极现象:,产物为 阴极现象:,产物为 分析溶液中离子种类,写出电极反应式。 阳极:阴极: 总反应化学方程式:________________________________________________ 总反应离子方程式:________________________________________________ 一、电解池的工作原理 1.电极:阴极电子,发生反应,阳极电子,发生反应。 2.电子和电流沿导线流向,电子从极流向极 (或电子从极流向极)。 3.离子流向:阳离子→极,阴离子→极。 电解饱和食盐水实验应用:氯碱工业 阴极和阳极的产物会发生哪些反应?可对装置实行怎样改进? 【变型】:铁作阳极电解饱和NaCl溶液 分析电解原理并写出电极反应式: 阳极:阴极: 总反应化学方程式:________________________________________________ 二、电解规律:阴、阳极放电顺序 阳极: 对应产物: 阴极: 对应产物: 思考:铁作阴极电解饱和NaCl溶液的反应如何? 电解池原理的金属腐蚀的防护方法: 【练习】:惰性电极电解CuSO4溶液 阳极:阴极: 总反应化学方程式: 电解质浓度,pH (填“减小”、“不变”或“增大”) 要把电解质溶液复原,加。 讨论:持续用惰性电极电解某浓度的硫酸铜溶液,电解过程可分为几个阶段?写出电极

《电解池》教案最全版

第三节电解池 教学目的 1.了解电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。 2.使学生了解氯碱工业、电镀工业、电冶金工业的化学原理。 教学重点、难点:电解原理 实验准备:小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、直流电源。 25%的氯化铜溶液、碘化钾淀粉试纸、新铁钉、铜片、铜氨溶液(通过向1mol/L的硫酸铜溶液中边搅拌边加入浓氨水的方法制得)。 课时划分:两课时 教学方法:实验探究与启发讨论法 教学过程 第一课时 [复习提问]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。 [导入新课]电能如何才能转变成化学能呢?这就是本节课我们要共同探讨的问题。 [板书]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—2](将U型管改为小烧杯),并观察、记录实验现象。教师巡回指导。 [学生总结]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。 [启发引导]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。 [学生讨论](略) [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 2+移向阴极,并得-移向阳极,并失去电子被氧化成氯原子,进而结合成Cl 2放出,带正电的Cu 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-=Cl 2↑(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 [讲述]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。 [引导]在上述分析过程中,我们始终回避了一个重要的问题——水的电离。 [提问]CuCl2溶液中存在的离子有哪些? [学生回答]Cu2+、Cl-、OH-、H+ [设疑]为什么电解时,只有Cu2+和Cl-放电呢?这要涉及到离子的放电顺序问题。 [板书]离子的放电顺序 [讲述]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。 阳离子:Ag+>Hg2+>Cu2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Na+>K+ 阴离子:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根

电解池教学设计

电解原理教学设计 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 ⑴在原电池中,称正极、负极,其中负极流出电子 ⑵在电解池中,称阳极、阴极,其中阴极流入电子 ⑶电解池的阳极与原电池的正极相连,电解池的阴极与原电池的负极相连 4、电极反应式与电解方程式的书写 书写电极反应,首先要搞清楚电极材料,然后分析溶液中离子情况,再根据阴、阳极放电的规律,得出相应的结论。 电解过程总反应方程式叫电解方程式(指电解时总的化学方程式或离子方程式)。要正确书写电解方程式,首先要正确写出电极反应式,然后分析参加电极反应的离子来自何种物质,这样才能正确写出反应物、生成物,配平且在等号上方注明“电解”或“通电”。 书写的具体步骤: ⑴先查阳极电极材料和确定溶液中的离子种类

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