电解原理导学案.doc

杭锦旗中学化学组 马玉辉电解原理探究点一氯气的性质【知识梳理】1电解：电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阴、阳两极引起_反应的过程。正确理解电解的概念应注意以下三点：电解质溶液导电的过程就是_的过程；电解是非自发地将_能转化为_能；电流是_流电。2电解池：把电能转化为化学能的装置。 (1)电解池的构成条件(见图211)： 外加直流电源； 与电源相连的两个电极； 电解质溶液或熔化的电解质。 (2)电极名称和电极材料 电极名称 阳极：接电源正极的为阳极，发生_反应； 阴极：接电源负极的为阴极，发生_反应。 电极材料 惰性电极：C、Pt、Au等，仅导电，不参与反应； 活性电极：Fe、Cu、Ag等，既可以导电，又可以参与电极反应。1电解原理图解2离子放电顺序(1)阳极：活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液，阴离子不容易在电极上放电。 惰性材料作电极(Pt、Au、石墨等)时：溶液中阴离子的放电顺序(由易到难)是：S2IBrClOH含氧酸根离子。(2)阴极：无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。 阳离子在阴极上的放电顺序是：AgFe3Cu2HFe2Zn2Al3Mg2Na。例12010全国卷图213是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围：6.88.0，酸色红色，碱色黄色)回答下列问题：(1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是_(填编号)；A管溶液由红变黄B管溶液由红变黄A管溶液不变色B管溶液不变色(2)写出A管中发生反应的反应式： _ _； (3)写出B管中发生反应的反应式： _ _； (4)检验a管中气体的方法是 _ _ ； (5)检验b管中气体的方法是 _ _ ； (6)电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内，观察到的现象是 _； 变式题：下列叙述错误的是()A. 钢铁表面发生吸氧腐蚀时，钢铁表面水膜的pH增大 B. 电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解的铜的质量比阴极析出的铜的质量少 C. 在镀件上电镀锌，用锌作阳极 D. 工作时，在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子过程探究点二电解规律项目物质类别代表物被电解物质阴极产物阳极产物电解方程式浓度变化pH溶液复原加入物质电解类型含氧酸H2SO4H2O电解水型可溶性碱NaOHH2O活泼金属含氧酸盐Na2SO4H2O不变无氧酸HClHCl电解自身型不活泼金属无氧酸盐CuCl2CuCl2活泼金属无氧酸盐NaClNaClH2ONaCl浓度减小，有NaOH生成放氢生碱型不活泼金属含氧酸盐CuSO4CuSO4H2OCuSO4浓度减小，有H2SO4生成放氧生酸型【要点深化】 离子的放电顺序与电解规律的关系 如果金属做阳极(除金、铂外)，金属优先失去电子形成对应的金属阳离子进入溶液，电解质溶液中的阴离子不失电子。如果阳极为惰性电极，则两极按照下列顺序放电：实验室制取、收集纯净干燥Cl2的装置如下离子区域电解类型溶液酸碱性变化规律实例与区电解质本身被电解溶液变稀，酸碱性变化根据具体溶质而定CuCl2、HCl与区电解质和水被电解碱性增强NaCl与区电解质和水被电解酸性增强CuSO4、AgNO3与区电解水型溶液被浓缩，酸碱性变化根据具体溶质而变Na2SO4、H2SO4、 NaOH探究点三电解原理的应用电解食盐水电解NaCl(熔融)电镀锌电解精炼铜装置示意图略阴极反应Zn22eZn _ (精铜)阳极反应 _(粗铜)电解总反应2NaCl_无无说明 (1)阴极室与阳极室应用隔膜分开 (2)食盐水需经净化，除去Mg2、Ca2、SO42-等离子 电解法冶炼金属常见的有：Na、Mg、Al，用的分别是熔融NaCl、熔融MgCl2、熔融Al2O3 (1)_必须作阴极 (2)_作阳极 (3)用含_的溶液作电镀液(1)_作阳极，溶解下来(2)_作阴极(3)电解质溶液常用_1原电池与电解池的区别与联系原电池电解池能量转化化学能电能电能化学能反应特征自发进行的反应非自发进行的反应电极名称由电极本身决定负极：相对较活泼金属正极：相对不活泼金属(或非金属)由电源决定阴极：与负极相连阳极：与正极相连电极反应负极：氧化反应正极：还原反应阴极：还原反应阳极：氧化反应装置特征无电源，两极不同