高中化学《电解的原理》第1课时导学案（无答案）鲁科版选修4.doc

第二节电能转化为化学能电解第1课时电解的原理课程学习目标1.了解电解池是将电能转化为化学能的装置。2.了解通过电解能使许多在通常条件下不能发生的化学反应得以进行。3.理解电解原理,掌握电极反应式书写方法。知识体系梳理一、电解的原理1.联想质疑金属钠与氯气在常温下反应生成氯化钠,同时放出大量的热,若以氯化钠为原料制备金属钠,则需要外界提供能量(如电能)。电解是将电能转化为化学能的一种重要方法。2.电解熔融氯化钠工业上可以用电解熔融氯化钠的方法生产金属钠。接通电源后:(1)与电源负极相连的电极带有负电荷,熔融氯化钠中na+向该极方向移动,移到该极表面,被还原成钠原子,反应为。(2)与电源正极相连的电极带有正电荷,熔融氯化钠中cl-向该极方向移动,移到该极表面,被氧化成氯原子,反应为。(3)电解总反应为。3.电解池(1)电解:让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫作。电解时,电源向反应体系提供电能,电能转化为化学能而“储存”在反应产物中。(2)电解池:将电能转化为化学能的装置叫作电解池。(3)电极反应与电极在电解池中,氧化反应和还原反应是在两个电极上分别进行的,在电极上进行的反应叫作电极反应。发生氧 化 反应的电极叫作阳极,阳极与电源正极 相连。发生还原 反应的电极叫作阴极,阴极与电源负极 相连。二、离子放电顺序离子在电极表面得到或失去电子的过程叫作“放电 ”。当电解质溶液中存在多种阳离子或阴离子时:阴极常见阳离子(cu2+、zn2+、h+)的放电顺序为cu2+ h +zn2 +h+(水电离的)。阳极材料为活泼金属时,通常金属阳极优先失去电子。阳极材料为石墨(或铂、金)时,常见阴离子(cl-、oh、s)的放电顺序为c l-o h- ,像s这样的复杂离子在水溶液中不放电。基础学习交流1.举例说明,为什么通常条件下nacl不能发生反应得到金属钠?2.电解池中阴阳离子的定向移动有什么规律?3.阴、阳离子的放电顺序与还原性、氧化性有什么关系?4.电解质溶液导电的实质是什么?重难点探究 探究1:电解原理互动探究某水溶液中含有等物质的量的cu2+、cl-、h+、s,该溶液放在电解槽中,下列说法正确的是()。a.用石墨作电极时,首先在阴极放电的是cl-b.用石墨作电极时,电解一段时间后h+有可能在阴极放电c.用铁作电极时,阳极反应式为2cl-2e-cl2d.用石墨作电极时,电解时cl-与h+首先放电探究拓展1.探究1中溶液通电前后,离子运动有何不同?2.铁做阳极时,为什么铁先于cl-放电?3.离子放电顺序与什么有关? 探究2:电极反应互动探究电解是工业上制备物质的重要方法。(1)目前制备氢气最廉价的方法是利用太阳能电池电解水,其阴极的电极反应式是。若电解电路中通过2 mol电子,产生h2的理论质量为。(2)(nh4)2s2o8(过二硫酸铵)常用以下方法生产:2(nh4)2so4(nh4)2s2o8+h2+2nh3。电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为。探究拓展1.在电解池中,如何判定阴、阳两极分别发生的反应?2.请写出以石墨为电极电解cuso4溶液时两电极的电极反应式。基础智能检测1.下列有关电解池的说法中错误的是()。a.电解池是一种将电能转变成化学能的装置b.电解液不一定是电解质溶液,也可以是熔融态的电解质c.电解池中与电源的负极相连的电极是阴极d.电解池的电极本身一定不参加电极反应2.电解某盐溶液时在阴、阳两极上一定相等的是()。a.生成物的物质的量b.生成物的质量c.通过的电子数目d.放出气体的体积3.用石墨电极电解cucl2溶液(如图),下列分析正确的是()。a.a端是直流电源的负极b.通电使cucl2发生电离c.阳极上发生的反应:cu2+2e-cud.通电一段时间后,在阴极附