高中化学 课时16 电能转化为化学能学案 苏教版必修2

课时16电能转化为化学能班级_______学号_______姓名______________[学习目标]1通过电能转化为化学能的实例-----电解和电镀的教学活动，了解电极原理、电解和电镀的重要性；2、运过实验探究方法，通过氯化铜溶液的电解学习电解原理；3、渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辨证唯物主义观点。[课前准备]在我们已学过的化学课程里，涉及利用电解反应来制取新物质的例子？实例被电解物质电解产物化学方程式电解水电解食盐水电解熔融氯化钠电解熔融氯化镁电解熔融氧化铝在以上例子中能量如何转变？_______________[学海导航]三、电能转化为化学能（一）化学能转化为电能原理探究在U形管中加入饱和氯化铜溶液，用石墨棒作电极，接通电源，电解数分钟后，观察现象。电极现象推测生成物猜想电极反应反应类型阳极阳极上有______产生，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验，试纸______。阴极阴极上覆盖一层______色的固体总反应1、电解池概念：我们把将______________________的装置称为电解池。2、电解原理：使电流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、电极名称：阴极：与电源负极相连的电极称为阴极，发生还原反应。阳极：与电源正极相连的电极称为阳极，发生氧化反应。前面提到的电解制得某些物质的实例，认识它们的电极反应：（1）电解食盐水——氯碱工业电极反应阴极：2H++2e-=H2↑阳极：2Cl--2e-=Cl2↑电解总的化学方程式和离子方程式化学方程式：2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑离子方程式：2H2O+2Cl-2OH-+H2↑+Cl2↑（2）电解熔融氯化钠电极反应阴极：2Na++2e-=2Na阳极：2Cl--2e-=Cl2↑电解总的化学方程式2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑（3）电解熔融氯化镁电极反应阴极：Mg2++2e-=Mg阳极：2Cl--2e-=Cl2↑电解总的化学方程式MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑（4）电解熔融氧化铝电极反应阴极：4Al3++12e-=4Al阳极：6O2--12e-=3O2↑电解总的化学方程式2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑5、构成电解池的条件（1）直流电源（2）两个电极：与电源正极相连为阳极，与电源负极相连为阴极。（3）电解质溶液或熔融态能导电的电解质（二）电解原理的利用1、铜的电解精炼阳极（粗铜）：Cu－2e－＝Cu2＋，阴极（纯铜）：Cu2＋＋2e－＝Cu2、总结：电解在工业生产上有着广泛的应用。电解___________可以获得铝，电解饱和食盐水可以获得_________________，电解___________可以获得金属镁，通过________，可以使某些器件既美观又耐用。选择题1．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是（）①原电池正极和电解池阳极所发生的反应②原电池正极和电解池阴极所发生的反应③原电池负极和电解池阳极所发生的反应④原电池负极和电解池阴极所发生的反应A．①②B．①④C．②③D．③④2．下列关于电解槽的叙述中不正确的是（）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．电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极D．在电解槽阳极发生氧化反应3．下列描述中，符合生产实际的是（）A．工业上利用电解熔融的氧化铝制取金属铝B．工业上利用电解饱和食盐水制取烧碱C．电解饱和食盐水可用于制取金属钠D．工业上利用电解融融的氧化镁制取金属镁4．关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是（）A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C．若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，将电解液全部转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性下图是电解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6．某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置。对电源电极名称和消毒液的主要成分的判断正确的是（）A．a为正极，b为负极；NaClO和NaClB．a为负极，b为正极；NaClO和NaClC．a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl7．在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片，下列叙述正确的是（）A．正极附近的SO42-离子浓度逐渐增大B．电子通过导线由铜片流向锌片C．正极有O2逸出D．铜片上有H2逸出8．下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（）A．b电极是正极B．总反应方程式为：2H2+O2=2H2OC．负极发生还原反应，正极发生氧化反应D．氢氧燃料电池是一种具有广泛应用前景的绿色电源9．把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸，分别用导线两两连接可以组成原电池。a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流方向为dc；a、c相连时，c极产生大量气泡；b、d相连时，d极上发生氧化反应。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是（）A．abcd B．acdbC．cabdD．bdca10．将等质量的两份锌粉a和b，分别加入两个盛过量的稀硫酸的烧杯中，并向加入a的烧杯中再加入少量CuO粉末。下列各图表示氢气体积V（H2）与反应时间t的关系，其中正确的是（）ABCD二、填空题11．如图所示，已知G、A分别是海水中含量最多的两种化合物，E是“84”消毒液的主要成分，请回答以下问题（1）写出C和E的电子式C_____________、E______________（2）工业上通常采用电解熔融状态的A来制备时某种单质，写出电解的化学方程式______________________________________________________________________。（3）写出工业上在电解A、G的混合物的化学方程式___________________________，如何检验阳极产物？____________________________________________________。（4）C和G反应可以生成一种强酸和一种弱酸，其中具有漂白作用的酸是___________，它的结构式为__________________写出上述反应的化学方程式_________________________________________________________________。12．已知有关物质的熔、沸点数据如下表所示：

MgOAl2O3MgCl2AlCl3熔点/℃28522072714190(2.5×105Pa)沸点/℃360029801412182.7请参考上述数据填空和回答问题：（1）工业上常用电解熔融．MgCl2的方法生产金属镁，电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。为什么不用电解MgO的方法生产镁；也不用电解AlCl3的方法生产铝？答_______________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）氯化铝是____________（填晶体类型），含有的化学键为____________________。（3）在500K和1.01×105Pa时，氯化铝的蒸气密度(换算为标准状况时)为11.92g/I,试确定氯化铝在蒸气状态时的化学式为_______________。（4）设计可靠的实验证明MgCl2、AlCl3所属的晶体类型，其实验方法是___________________________________________________________________________。参考答案：