山东省牟平第一中学高中化学《1.2电能转化成化学能 电解》（第1课时）学案（无答案）鲁教版选修4.doc

第2节 电能转化为化学能电解 第1课时电解原理【学习重点】1、理解电解的基本原理，能够正确判断电解池的阴极和阳极。 2、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。【学海导航】一、电解1电解熔融的氯化钠离子在电场中的 是电解质溶液和熔融电解质导电的原因。在电场作用下，熔融的氯化钠中的和分别移向与电源负极和正极相连的电极。与电源负极相连的电极带有，na在这个电极上得到电子，被还原成钠原子：；而与电源正极相连的电极带有，cl在将电子转移给这个电极，自身被氧化成，最终生成：。将两个电极上所发生的反应组合起来，就是电解氯化钠制备金属钠的化学反应：。2、电解：在的作用下，电解质在两个电极上分别发生和的过程。二、电解池 1、电解池：将转化为的装置被称为电解池。2、电解过程中的能量变化在电解过程中，电源向反应体系提供能，电能转化为能而“储存”在反应物中。3、电解池的电极：按照电化学规定，电解池中的两个电极是极、极，发生的电极叫做阳极（阳极与电源的相连）；发生的电极叫做阴极（阴极与电源的极相连）。4、 构成电解池的条件： 【练习】分析下图，属于电解池的有（ ） 三、电极反应及其反应式的书写1、电极反应:在电解池中，氧化反应和还原反应是在两个上分别进行的。每个电极上或是发生电子的变化，或是发生电子的变化，分别相当于的一半，这种反应常称为半反应。在电极上进行的半反应叫做电极反应，阳极上发生反应，阴极上发生反应。合作探究1：电极与电子的移动方向有怎样的特点？阳极与电源的相连，阳极上发生反应，电子由电解质中的放电经电解池极、外电路到电源的极，即：极 电源的极；阴极与电源的极相连，阴极上发生反应，电子由电源 极、外电路到电解池极被电解质中的阳离子得到，即：电源的极 电解池的极。2电极与溶液（或熔融电解质）中的离子移动电解池的极上有富积的大量的e-，故电解质中带电荷的离子向该极移动；电解池的极上缺失，故电解质中带电的离子向电解池的极移动。3：电极反应式的书写电极反应式的书写形式有两种（以cl被氧化为例）：2cl 2e cl2；2cl cl2 2e 。四、电解质溶液中各离子的放电顺序离子的放电是指离子失去电子或离子得到电子的过程。阴离子放电越容易，电子就越容易，性就越强；反之，阳离子放电越容易，电子就越容易，性就越强。阳离子的放电顺序（阴极）：k+ca2+na+mg2+al3+h+（h+浓度较小）zn2+fe2+sn2+pb2+h+（h+浓度较大）cu2+ fe3+hg2+ag+pt2+au3+阴离子的放电顺序（阳极）：s2ibrcloh含氧酸根离子（so42、no3等）f【练习】写出下列电极反应和总反应1）用惰性电极电解cucl2溶液 2）用惰性电极电解cuso4溶液 3）以石墨为电极电解h2so4溶液 4) 以石墨为电极电解na2so4溶液 电解的几种类型（1）电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐，实质上是电解水，电解水型；（2）电解不活泼金属无氧酸盐，实际上是电解电解质本身，分解电解质型；（3）电解不活泼金属的含氧酸盐，放氧生酸型；（4）电解活泼金属（k/ca/na）的无氧酸盐，放氢生碱型；【达标测试】1.、 下列关于电解槽的叙述不正确的是 （ ） a与电源正极相连的是电解槽的阴极 b与电源负极相连的是电解槽的阴极c在电解槽的阳极上发生氧化反应 d电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极2能用电解的原理说明问题的是 （ ） 电解是把电能转化成化学能；电解是把化学能转化成电能；电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化；某些不能自发的氧化还原反应，通过电解的原理可以实现；任何溶液被电解时，必须导致氧化还原反应的发生。 ( )a b c d3电解下列物质的水溶液时，在阴极区无金属析出的是 （ ） aagno3 bcucl2 cnaoh dcacl24用石墨作电极，下列离子浓度相同时，在电解过程中最容易发生的电极反应是 ( )a2cl cl2 2e b4oh 2h2o o24ecs2 s 2e d2br br2 2e5、用惰性电极电解cuso4和nacl 的混合溶液，开始时阴极和阳极上分别析出的物质是 ( )ah2和cl2 bcu和cl2 ch2和o2 dcu和o2在电解水制取h2和o2时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，最好选用下列物质中的（ ）a. naoh b. hcl c.nacl d.cuso46.在水中加入等物质的量的ag+、pb2+、na+、so42-、no3-、cl-，该溶液放在用惰性材料做电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物的质量之比为 ( ) a.35.5：108 b.16：207 c.8：1 d.108：35.57、 以石墨为电极电解cu（no3）2和mgcl2的混合溶液写出电解开始时电极反应式；阳极： 阴极： 总反应： 8用碳棒作电极，在h+、na+、cu2+、ag+、cl、no3、so42等离子中选出适当离子组成电解质，电解其溶液：当阴极放出h2，阳极放出o2时，电解质的名称是 ；当阴极析出金属，阳极放出o2