高中化学《电解池》学案4 新人教版选修

1、第三节 电解池【学习目标】了解电解池的工作原理，知道电解在氯碱工业、电镀、电冶金方面的应用。【学习重点、难点】电解池的工作原理【温习旧知】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、写出下列物质的电离方程式 CuCl2 H2O NaHSO4 CH3COONH4 【学习新知】一、电解原理【自学指导一】观察实验4-2，回答实验现象得出实验结论。实验现象： 实验结论：电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作_运动；在外电源的作用下（直流电)，改作_移动而导电。在导电的同时，在阳、阴两极发生氧化还原反应，即被电解，电离

2、是_的前题。 【知识总结】1、电解氯化铜原理2、电解原理在外加 的作用下，电解质的 在阴阳 发生 的过程，叫电解。明确：（1）电流是发生氧化还原反应的根源、动力。阴阳离子在做定向运动导电的同时，也就在两极发生了氧化还原反应，生成了新物质；而金属导电是由自由电子的定向运动形成，无反应发生，无新物质生成，两者有本质区别。与外电源正极相连的电极， 电子， 反应。与外电源负极相连的电极， 电子， 反应。定义：把 转化为 的装置。组成：两个电极、电解质溶液、直流电源电极 极： 极：电 解 池惰性电极：C、Pt、Au等，不论做阴极、阳极，本身都不反应。电极材料Fe、Cu、Ag等,做阴极本身 反应,做阳极，

3、本身 溶解。活泼电极：3、构成电解池的条件：直流电源；与电源负极相连的电极为 极与电源正极相连的电极为 极电极4.电解池电极反应规律（阳氧阴还）(1)阴极： 电子， 反应 电极本身不参加反应 一定是电解质溶液中阳离子“争”得电子(2)阳极： 电子， 反应 若为金属（非惰性）电极，电极失电子 若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子 （3）离子放电顺序阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。阳极：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。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 -C

4、l -OH -NO3 -SO42-(等含氧酸根离子）F-阴极: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：Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+(H+) Al3+Mg2+Na+Ca2+K+注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化，相同时按H+,不同时按（H+）【思考与交流】 若以铜为阳极,铁为阴极,电解氯化铜溶液，情况又如何？【小结】分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子5、电极反应式、电解方程式的书写：写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总

5、的电解方程式，、首先分析、比较出阴阳极的放电离子：CuSO4 作 极：H+ Cu2+H2O = 作 极：OH SO42、然后写电极反应式 ：阴极：阳极：、最后使得失数相等，两极半反应相加得总方程式；（电解离子方程式）（电解化学方程式）练习：完成下列溶液的电极反应。 (以石墨为电极电解)硫酸溶液：盐酸：NaOH溶液:CuBr2溶液：KCl溶液：CuSO4溶液：Na2SO4溶液：【自学指导二】根据上面的分析总结出用惰性电极电解电解质溶液的类型，并填入下表。电解质溶液用惰性电极电解的示例电解类型举 例电极反应溶液PH变化溶液复原方法物质类别实例仅溶剂水电解 仅溶质电解 溶质和溶剂同时电解 【课后练习

6、】1、判断下图甲中A、B、C、D属于原电池的是 ，属于电解池的是 ；并写出下列装置的电极反应式。ABCD 2、如右图所示用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的pH值均减小，而在和两极，电极产物的物质的量之比为1：2的是（ ） A B C D甲 KOH H2SO4 Na2SO4 CuSO4乙 CuSO4 AgNO3 HCl HNO3 3. 下列有关电解池的说法不正确的是（ ）A. 电解池是把电能转化为化学能的装置。B. 电解池中阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动。C. 电解池中与电源正极相连的一极是阳极，发生氧化反应D. 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解

7、过程4. 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5. 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. 在电解槽的阳极发生氧化反应 D. 电子从电源的负极沿导线流入阴极6. 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溶液，溶液呈无色D. 电解一

8、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7. 在原电池和电解池的电极上发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的有（ ）原电池的正极帮电解池的阳极所发生的反应；原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应A. B. C. D. 8. 以惰性电极电解CuSO4溶液，若阳极上产生的气体的物质的量为0.010 mol，则阴极上析出Cu的质量为 ( )A. 0.64 g B. 1.28 g C. 2.56 g D. 5.12g9. 根据金属活动性顺序，Ag不能发生反应：2HCl +2Ag =2AgCl+H2。但选择恰当电极材料和电解液进行电解，这个反应就能变为现实。下列四组电极和电解液中，为能实现该反应最恰当的是 ( )10. 把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为 （）A1：2：3 B3：2：1 C6：3：1 D6：3：211. 用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定量的另一种物质（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（ ）A. CuCl2 CuSO4 B. NaOH NaOHC. NaCl HCl D. CuSO4Cu(OH)212. 右图为直流电源电解稀Na2SO4 水溶液的装置。通电后在石墨电极a