鲁科版化学选修4 第1单元第2节电能转化为化学能——电解第1课时教案.doc

教学内容第2节 课题电解原理教学目标知 识与技能以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，能够正确判断电解池的阴极和阳极。能准确书写电极反应式和电解反应式；掌握惰性材料作电极时，离子的放电顺序过 程与方法从个别到一般，再从一般到个别的认识方式理解电解原理及其应用。情感态度与价值观培养学生的逻辑思维能力。教材分析重点以电解熔融的氯化钠为例，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。难点阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。学情分析学生有一定的电化学基础知识，要注意知识的迁移课 型 新课教具多媒体课 时 1 课时 教学流程教 学 内 容展示目标以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，能够正确判断电解池的阴极和阳极。能准确书写电极反应式和电解反应式；掌握惰性材料作电极时，离子的放电顺序自主学习问题一、电解的含义电解熔融的氯化钠离子在电场中的定向移动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：。电解的定义在的作用下，电解质在两个电极上分别发生和的过程。问题二、电解原理电解池的含义将转化为的装置被称为电解池。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。电解池的构成按照电化学规定，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）。故电解池由、以及组成。问题三、电极反应及其反应式的书写电极反应的含义在电解池中，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。问题四、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：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：s2ibrcloh含氧酸根离子（so42、no3等）f合作探究 “电解”与“电离”是否是一回事？电解与电离的比较 电离 电解条件过程特点联系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，电子由电源的极、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。精讲精练一、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，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。规律指导与总结：电极反应式的书写形式与步骤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 。电极反应式的书写步骤： 看电极：主要看阳极是何类型的电极，若为活性电极，电极本身被氧化；若为惰性电极，溶液或融化状态的电解质中的阴离子被氧化。阴极一般不参与反应。看离子：搞清溶液或融化状态的电解质中有哪些阳离子、阴离子，首先排出放电顺序，然后书写电极反应式。书写时一定不要忘了水的电离，水溶液中始终有h和oh，放电顺序中h和oh之后的离子一般不参与电极反应。两个电极反应式所带的电荷必相等。书写时可依据总的反应式和某一电极反应式来写另一电极反应式。用总的反应式减去某一电极反应式就等于另一电极反应式例1：工业制铝是采用电解熔融的氧化铝的方法。试分析电解熔融的al2o3的原理，写出有关的电极反应式及总反应式。练习：1工业制镁是采用电解熔融的氯化镁的方法。试分析电解熔融的mgcl2的原理，写出有关的电极反应式及总反应式。例2：以石墨为电极电解cu（no3）2溶液。写出电极反应式； 写出电解的总反应式和离子方程式。练习2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 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下列关于电解池的叙述中，不正确的是（ ） a、与电源正极相接的是电解池的阴极b、与电源负极相接的是电解池的阴极 c、在电解池的阳极发生氧化反应 d、电子从电源的负极沿导线流向电解池的阴极4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在蒸馏水中按物质的量之比为1111加入agno3、ba（no3）2、k2so4、nacl，充分搅拌后，以铂电极电解该溶液，通电后最初所的还原产物与氧化产物的质量比为a18 b13771 c35.5108 d10835.5 6、有一电解池中x，y分别是直流电源的两极，通电后发现a极（连x）板质量增加，b极（连y）板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是附表中的（ ）附表 可供选择的极板、电极和溶液组组合a极板b极板x电极z溶液a锌石墨负极cuso4b石墨石墨负极naohc银铁正极agno3d铜石墨负极cucl27.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 dcacl28、用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（ ） a、电解稀硫酸，实质上是电解水，但溶液ph减小b、电解稀naoh溶液，要消耗oh-，故溶液ph减小c、电解na2so4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cucl2溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:19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时，电解质的名称是 ；当阴极放出h2，阳极放出cl2时，电解质的名称是 ；电解过程中电解质和水都减少时，电解质的名称是 ；通过电子的物质的量与阴极析出的金属、阳极析出的气体的物质的量之比为421时，电解质的化学式是 。10. 在如图用石墨作电极的电解池中，放入500ml含一种溶质的某蓝色溶液进行电解，观察到a电极表面有红色的固态物质生成，b电极