2023学年完整公开课版电解池市赛

第三节电解池第三节电解池思考回忆1、电解质是指在_____________能够导电的化合物。2、电离是指电解质在_____________或__________状态下离解成____________的过程。3、原电池是_____________的装置。4、构成原电池的条件是:

水溶液或熔融状态下水溶液熔融自由移动离子把化学能转化为电能两个电极、电解质溶液、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应探究实验实验步骤如图所示，将用导线连接在一起的两根石墨碳棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中，观察现象。实验现象结论

无明显变化没有且不能自发发生原电池反应装置不满足构成原电池的条件分析原因:CC【猜想】CuCl2溶液在导电（通电）时会不会发生化学反应？阴极阳极CuCl2溶液实践探究向氯化铜溶液中通入直流电思考1：氯化铜溶液中含有哪些微粒思考2：在通电时这些微粒各向什么区移动？思考3：猜想在通电时在阳极和阴极各会发生什么样的电极反应？产物可能是哪些？阳离子：Cu2H阴离子：Cl-OH-Cu2H向阴极区移动；Cl-OH-向阳极区移动Cl-→Cl2↑OH-→O2↑H2OHOH-CuCl2＝Cu22Cl-阴极区：Cu2→CuH→H2↑阳极区：Cu2－＋e-e-电子流出Cu2运动Cl-运动Cl-oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl2oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl-Cl-运动电子流入Cu通电前：CuCl2=Cu2＋2Cl-H2OH++OH-

通电后：Cu2、Ｈ移向阴极：2Cl－-2e－=Cl2↑Cu22e－=CuCl-、OH-移向阳极：总反应：阳极阴极HHOH-OH-实验探究阴极阳极电极现象电极产物电极反应反应类型有红色物质析出。无气泡产生。有气泡产生，该气体可使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝。CuCu22e-=Cu还原反应Cl22Cl--2e-=Cl2↑氧化反应CuCl2Cu+Cl2↑总反应电解－＋e-阳极阴极构成电解池的条件是什么？1外接直流电源；2有两个电极；3有电解质溶液或熔融态的电解质；4形成闭合回路。Cu2－＋Cl-Cl-HOH-阴极、阳极电子流向负极阴极阳极正极经导线－＋e-阳极阴极Cu2－＋e-e-电子流出Cl-Cl-电子流入HOH-经导线1电解： 使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起

氧化还原反应的过程，叫做电解。3构成电解池的条件：①直流电源；②电解质溶液或熔融电解质；2电解池：电能转变为化学能的装置。一、电解原理③形成闭合回路。碳碳阴极阳极阳极：①与电源正极相连；②阴离子移向该极，失电子，发生氧化反应。阴极：①与电源负极相连，电子流入；②阳离子移向该极，得电子，发生还原反应。碳碳阴极阳极电极反应式：阴极：阳极：2Cl––2e–＝Cl2↑Cu22e–＝Cu还原反应氧化反应总反应：Cu2+

+2Cl–Cu+Cl2↑通电④阴、阳电极电子的流向:电子从外加电源的负极流出，流到电解池的阴极，再从阳极流回电源正极。（注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动）离子定向移动的方向:阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动与电源正极连电源-与电源负极连氧化反应还原反应2Cl—2e-=Cl2阳极惰性电极阴极Cu22e-=Cu

阴离子移向CuCl2溶液阳离子移向电子流出电子流入电解的工作原理：组成：两个电极、电解质溶液、直流电源电极阳极：与外电源正极相连的电极，出电子，氧化反应。阴极：与外电源负极相连的电极，进电子，还原反应。惰性电极：C、Pt、Au、Ti等，不论做阴极、阳极，本身都不反应。活性电极：Fe、Cu、Ag等,做阴极一般本身不反应；做阳极，本身被氧化溶解。电解池电极材料电极产物反思为什么不是氧气呢？为什么不产生氢气呢？说明：得失电子的能力不同失电子能力：Cl-＞OH-得电子能力：Cu2＞H放电能力放电次序4电解池电极反应规律

1阴极：得电子，还原反应①（一般）电极本身不参加反应②一定是电解质溶液中阳离子“争”得电子2阳极：失电子，氧化反应①若为金属（非惰性）电极，电极失电子②若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子离子放电顺序：①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。②用惰性电极Pt、Au、石墨、钛等时：溶液中阴离子的放电顺序（由难到易）是：S2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-等含氧酸根离子）>F-Ag>Fe3>Cu2>H酸的溶液>g2>Na>Ca>注：电镀时通过控制条件，Fe2和n2得电子的能力强于H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。阳离子在阴极上放电顺序是：阳极：阴极:只在熔融状态下放电，在水溶液中永远不放电。实验：用惰性（石墨）电极电解熔融的氯化钠现象：阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使湿润的I-淀粉试纸变蓝（Cl2阴极：有金属钠析出阴极阳极氯气钠熔融NaCl电解过程不仅可以在电解质溶液中进行，也可以在熔融电解质中进行。实验分析：通电前：分析熔融电解质中的离子情况阳离子：Na阴离子：Cl-做无规则运动通电后：（必须直流电）（1）确定电极名称：阳极（接电源正极）阴极（接电源负极）与电极材料无关

（2）判断电极产物并书写电极反应:阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电阳极：2Cl-→Cl2↑2e-氧化反应阴极：2Na2e-→2Na还原反应

总式：

2NaCl2Na+Cl2↑通电清楚离子的移动趋向比较离子的放电能力，然后根据阴极还原、阳极氧化得出电极产物e-e-e-e-e-还原反应氧化反应C阳离子明确电解质溶液中或熔融态电解质中存在的离子分析方法阴离子【电解原理的学习方法】1分电极与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极。2析溶液分析溶液中存在的所有离子（水溶液中包括水的电离）、并分成阳离子组和阴离子组。3判流向阴离子定向移向阳极；阳离子定向移向阴极。

4定反应⑴用惰性电极电解电解质水溶液时，根据放电规律，阳离子在阴极发生还原反应，而阴离子在阳极发生氧化反应，⑵若用金铂钛以外的金属作电极时：若为阴极，则金属不参加电极反应；若为阳极则首先是点击材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。5先写电极式正确书写电极式，要注意得失电子守恒和离子来自何种电解质6在写方程式将阴阳两极的电极反应式合并即可得总方程式，要注意条件，并用分子式表示弱电解质。OH－SO42－例：写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式，方法阴极：阳极：③、最后使得失数相等，两极半反应相加得总方程式；电解电解＞阴极：阳极：4OH－－4e＝O2↑2H2O2Cu2＋4e＝2CuHCu2H2OHOH－CuSO4＝Cu2SO42－①、首先分析、比较出阴阳极的放电离子：②、然后写电极反应式：2Cu＋O2↑4H或2CuSO42H2O（电解化学方程式）2Cu＋O2↑2H2SO42Cu22H2O（电解离子方程式）＜电解类型举例电极反应式物质类别实例

含氧酸H2SO4可溶性强碱NaOH氢前金属含氧酸盐Na2SO4无氧酸HCl阳极：4OH--4e-=O2↑2H2O阴极：4H4e-=2H2↑阳极：2Cl--2e-=Cl2↑阴极：2H2e-=H2↑氢后金属无氧酸盐CuCl2阳极：2Cl--2e-=Cl2↑阴极：Cu22e-=Cu氢前金属无氧酸盐NaCl阳极：2Cl--2e-=Cl2↑阴极：2H2e-=H2↑氢后金属含氧酸盐CuSO4阳极:2Cu24e-=2Cu阴极：4OH--4e-=O2↑2H2O惰性电极电解规律小结相当于电解水相当于电解溶质本身溶质和溶剂同时电解某同学在