(2011--2012年高考第一轮复习)第六章第三节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护

1、工业电解饱和食盐水的设备,第二节 电能转化为化学能电解,优化设计 设计人生,第二课时 电解原理的应用电解食盐水,（2011-2012年高考第一轮复习）,学习目标,1.知识与技能目标： 应用电解原理分析食盐水的电解，了解较复杂体系中所发生的反应以及电解的实用价值。 2.过程与方法目标： 通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力。 3.情感态度与价值观目标 通过本节课内容的学习，使学生再次从能量的角度理解化学科学的重要性。,1、在电解池中，与电源的正极相连的是电解池的，与电源的负极相连的是电解池的。 2、阳离子移向电解池的极，阴离子移向电解池的极。 3、阳极上发生反应，阴极上发生反应。,温故知新

2、,阳,阴极,氧化,阴,阳极,还原,熔融氯化钠,a,b,阴极,阳极,阳极：2Cl-2e- Cl2,阴极：Na+e- Na,电解反应的化学方程式：,用惰性电极电解熔融的氯化钠，如图所示。请判断出阴极和阳极，指出熔融的氯化钠中各离子的移动方向？并写出电极反应式和电解反应的化学方程式？,温故知新,阴极: 2H + 2e- H2 ,阳极: 4OH- 4e- + 2H2O+O2 ,电解反应的化学方程式：,阳极,阴极,阳极：2Cl- - 2e- Cl2,阳极： 4OH - - 4e- 2H2O+O2,阴极: 2H + 2e- H2,阴极：Na+ + e- Na,【活动探究】,按如图所示安装仪器，电极材料为石

3、墨，电解质溶液为饱和食盐水。,电解反应的化学方程式：,2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 ,电解氯化钠溶液实验：,电解氯化钠溶液实验：,1、为何当一个电极存在多种可能的放电离子时，不是大家共同放电，而是只有一种离子放电？放电能力与什么因素有关？,思考讨论,离子放电顺序： 阴极上，金属阳离子得电子能力越强，越先放电。常见阳离子的放电顺序为： Au+ Ag+ Cu2+ H+ Pb2+ Sn2+ Fe2+ Zn2+ Al3+ Mg2+ Na+ Ca2+ K+ 阳极材料为石墨时，电解质溶液中的阴离子失去电子，阴离子失电子的能力越强，越先放电。常见阴离子的放电顺序为： S2- I- Br

4、- Cl- OH- 含氧酸根离子(SO42-),思考讨论,2、在电离过程中，随着阴极区中H+浓度不断减小，水电离平衡向生成H+和OH-的方向移动，随着H+不断变为氢原子并最终形成氢气逸出，使阴极区溶液中OH-越来越多。移向阳极的OH-也将越来越多，那么最终能否得到大量的烧碱呢？为了得到大量烧碱应该怎么办？,阳离子交换膜：只允许阳离子通过，把电解槽隔成阴极室和阳极室。 离子交换膜的作用： (1)防止氯气和氢气混合而引起爆炸 (2)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量,阴极： Cu2+ 2e- 2Cu 阳极：2Cl- Cl2 + 2e- 化学方程式： CuCl2 Cu+Cl2 ,试

5、一试：,以石墨为电极，在U形管中对CuCl2的水溶液进行电解，写出电极反应式和总反应的化学方程式。,【方法总结】,分析电解反应的一般思路：,明确溶液中存在哪些离子,阴阳两极附近有哪些离子,判断离子的移动方向及放电顺序,电极反应式和电解反应的化学方程式,迁移应用,1、以石墨为电极，在U形管中对不同的电解质进行电解。请在下表空格内写出相应的电极反应式和总反应的化学方程式。,2H + 2e- H2 ,4OH- 4e-2H2O+O2 ,2Cl- Cl2 + 2e-,2H+ 2e- H2,Cu2+ 2e- 2Cu,4OH- 4e-2H2O+O2 ,迁移应用,2、在电解饱和食盐水的过程中，如果转移0.02mol的电子，则阴、阳极产生的气体和烧碱的物质的量分别为多少？,阳极：2Cl- - 2e- Cl2,阴极: 2H + 2e- H2,电解反应的化学方程式：,2Na