苏教版化学必修二化学反应与能量转化电能转化为化学能A案

专题2化学反响(fǎnxiǎng)与能量转化

第三单元化学能与电能的转化第3课时电能转化为化学能第一页，共28页。1在生产和生活中我们不但要利用化学反响(fǎnxiǎng)，使化学能转化为电能，而且要利用化学反响(fǎnxiǎng)使电能转化为化学能。电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。我们已学过的化学课程里涉及利用电解反响(fǎnxiǎng)来制取新物质的例子吗？

实例被电解物质

电解产物

化学方程式电解水水H2、O22H2O==2H2￪

+O2￪电解(diànjiě)食盐水H2O、NaClNaOH、H2、

Cl22NaCl+2H2O=2NaOH+H2￪

+

Cl2￪电解(diànjiě)融熔氯化钠NaClNa、Cl22NaCl=2NaCl+

Cl2￪电解融熔氧化铝Al2O3Al、O22Al2O3==2Al+3O2￪第二页，共28页。2在U形管中参加饱和氯化铜溶液，用石墨棒作电极，接通电源，电解数分钟后，观察(guānchá)现象。〔1〕接电源负极(fùjí)的石墨棒上有＿＿＿＿＿＿＿＿，电极反响为＿＿＿＿＿＿＿＿。〔2〕接电源正极的石墨棒上有＿＿＿＿＿＿＿＿，电极反响为＿＿＿＿＿＿＿＿。〔3〕电解反响的化学方程式＿＿＿＿＿＿＿＿。〔4〕在上述电解反响中，被氧化的物质是＿＿＿＿，被复原的物质是＿＿＿＿。〔5〕比较电解饱和氯化钠溶液与电解饱和氯化铜溶液，有什么不同？为什么？有铜析出(xīchū)Cu2++2e-=Cu有Cl2放出2Cl--2e-=Cl2CuCl2

==Cu+Cl2￪

CuCl2CuCl2因参与电解的微粒不同。第三页，共28页。3三.电解(diànjiě)原理及电解(diànjiě)池

3.电极名称和电极反响

与电源负极相连的电极叫阴极，阴极上发生复原(fùyuán)反响。与电源正极相连的电极叫阳极，阳极上发生氧化反响。构成电解池有什么(shénme)条件？构成条件:〔1〕与外加电源相连的两个电极

〔2〕有电解质溶液〔3〕形成闭合回路1.电解:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化复原反响的过程.2.电解池:借助于电流引起氧化复原反响的装置，即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽第四页，共28页。4阴极:与电源负极(fùjí)相连，电子流入，发生复原反响阳极(yángjí):与电源正极相连，电子流出，发生氧化反响4.电极(diànjí)的判断e－e－CC阴极阳极电解质溶液5.电子、离子的流向电子从阳极通过电源流向阴极阳离子在电解质溶液中移向阴极阴离子在电解质溶液中移向阳极第五页，共28页。5比较(bǐjiào)原电池、电解池的异同点。原电池电解池定义化学能转变成电能的装置。自发的氧化还原反应将电能转变成化学能的装置。非自发的氧化还原反应形成条件①活动性不同两电极②电解质溶液③形成闭合回路①两电极接直流电源②电极插入电解质溶液③形成闭合回路电极名称负极：较活泼金属；正极：较不活泼金属(或能导电的非金属等)阳极：电源正极相连阴极：电源负极相连电极反应负极：氧化反应正极：还原反应阳极：氧化反应阴极：还原反应原电池、电解池的比较(bǐjiào)第六页，共28页。6稀硫酸稀硫酸稀硫酸硫酸

ABCD例题(lìtí)1：以下装置中属于原电池的是〔〕属于电解池的是〔〕BCD怎样(zěnyàng)区分原电池、电解池？原电池、电解池的区分关键(guānjiàn)看是否有外接电源；第七页，共28页。7练习(liànxí)分析以下(yǐxià)图，哪个是原电池，哪个是电解池。第八页，共28页。8多池组合判断：①无外电源：一池为原电池，其余(qíyú)为电解池；②有外电源：全部为电解池或电镀池、精炼池。第九页，共28页。96.电极(diànjí)产物的判断及电极(diànjí)反响的书写阳极:先看电极(diànjí)后看溶液(1)活泼金属电极(diànjí):金属电极(diànjí)失电子〔除金和铂)(2)惰性电极(diànjí):溶液中阴离子失去电子,失电子能力为:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-阴极:溶液中阳离子得电子,得电子能力为:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+〔酸〕>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+〔水〕>Al3+>Mg2+>……第十页，共28页。10阴极：___电子，发生____反响，离子 _____越强，反响越容易。常见阳离子放电顺序：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+阳极：___电子，发生____反响，离子 _____越强，反响越容易。①当阳极为(jíwéi)惰性电极(石墨、铂、金)时,常见阴离子放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F得复原(fùyuán)氧化(yǎnghuà)性失氧化复原性离子放电规律第十一页，共28页。11分析电解(diànjiě)反响的一般思路溶液(róngyè)中存在的离子两极(liǎngjí)上的电极反响离子的移动方向及放电顺序判断电解池的阴、阳极第十二页，共28页。12电解Na2SO4溶液(róngyè)的分析阴极(yīnjí)阳极(yángjí)氧气氢气阳极:4OH--4e-=2H2O+O2

实例电极反应浓度PH值复原Na2SO4

阴极:

4H++4e-=2H2变大不变

加H2O2H2O===2H2↑+O2↑通电第十三页，共28页。13如电解(diànjiě)H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反响式为：阳极：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑阴极：4H++4e－＝2H2↑

总反应：2H2O＝＝O2↑+2H2↑

电解电解后溶液中溶质(róngzhì)的质量分数增大，假设要恢复原来的浓度，只需参加一定量的水即可。用惰性电极电解电解质溶液(róngyè)规律(1)电解水型：第十四页，共28页。14电解(diànjiě)CuCl2溶液的分析阴极(yīnjí)阳极(yángjí)氯气铜实例电极反应浓度PH值复原CuCl2

CuCl2Cu+Cl2↑电解阳极：2Cl--2e-=Cl2阴极：Cu2++2e-=2Cu减小增大

加CuCl2第十五页，共28页。15如电解盐酸(yánsuān)、CuCl2溶液等电解后溶液中溶质的质量分数减小，假设要恢复(huīfù)原来的组成和浓度，需参加一定量的溶质(通入一定量的HCl气体)阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极：2H++2e－＝H2↑总反应：2HCl＝＝Cl2↑+H2↑

电解电解(diànjiě)盐酸(2)电解本身：第十六页，共28页。16电解CuSO4溶液(róngyè)的分析阴极(yīnjí)阳极(yángjí)氧气铜实例电极反应浓度PH值复原CuSO4

2CuSO4+

2H2O2Cu+O2

↑+2H2SO4电解阴极：Cu2++2e-=Cu减小

加CuO阳极:4OH--4e-=2H2O+O2

减小第十七页，共28页。17如电解(diànjiě)CuSO4溶液、AgNO3溶液等。阳极：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑阴极：2Cu2++4e－＝2Cu总反应：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4

电解电解后原溶液中溶质的质量分数减小，假设要恢复原来的组成(zǔchénɡ)和浓度，需参加一定量金属氧化物。电解(diànjiě)CuSO4溶液(3)放氧生酸型：第十八页，共28页。18电解NaCl溶液(róngyè)的分析阴极(yīnjí)阳极(yángjí)氢气氯气实例电极反应浓度PH值复原NaCl

阳极:2Cl--2e-=Cl2阴极:2H++2e-=H22NaCl+2H2O2NaOH+H2↑

+Cl2↑电解减小增大

加HCl第十九页，共28页。19如电解(diànjiě)NaCl、KCl、MgCl2溶液等。电解后原溶液中溶质的质量分数减小，假设要恢复(huīfù)原来的组成和浓度，需通入一定量的HCl气体。阳极(C)：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极(C)：2H++2e－＝H2↑

总反应：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+Cl2↑+H2↑

电解(4)放氢生碱型：第二十页，共28页。201.在原电池和电解池的电极上所发生的反响，同属氧化(yǎnghuà)反响或同属复原反响的是A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反响B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反响C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反响D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反响高考题例析BC第二十一页，共28页。212.关于电解NaCl水溶液，以下表达正确(zhèngquè)的选项是A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B．假设在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈棕色C．假设在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性B第二十二页，共28页。223.右图是电解CuCl2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C第二十三页，共28页。23〔2〕活泼(huópo)金属的冶炼钠的制取镁的制取铝的制取总反应式:2NaCl2Na+Cl2↑总反应式:MgCl2Mg+Cl2↑总反应式:2Al2O32Al+3O2↑〔1〕氯碱工业(gōngyè)——电解饱和食盐水总反应：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+Cl2↑+H2↑电解7.电解(diànjiě)原理的应用第二十四页，共28页。24〔3〕电镀(diàndù)铜(1)电镀是利用电解原理(yuánlǐ)在某些镀件上镀上一层其他金属或合金的过程，是电解的一个重要应用。(2)电镀池的形成条件阴极(yīnjí)：待镀金属制品

阳极：镀层金属

电镀液：含有镀层金属阳离子的可溶性盐溶液

第二十五页，共28页。25镀件铜氯化铜溶液实验(shíyàn)现象阳极(yángjí)：阴极：铜变小(biànxiǎo)有红色固体产生反响方程式Cu－2e-＝Cu2+Cu2++2e-＝Cu电镀液的组成及酸碱性不会变化第二十六页，共28页。26〔4〕铜的电解(diànjiě)精炼⑴、粗铜所含的杂质(zázhì)Zn