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《2013鲁科版选修四1.2《电能转化为化学能-电解》word学案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、电能转化为化学能-----电解学习目标1.了解电解池的工作原理,能用电极反应表示化学能和电能的转化关系2.了解铜的电解精炼3.了解铜的电镀知识梳理一、电解原理1.金属是靠________________________________导电;电解质溶液是依靠_________石墨铁电解熔融氯化钠____________________________而导电。2.右图是电解熔融氯化钠的装置图,请思考:3.通电前,熔融的氯化钠中存在_______________________离子。4.通电前这些离子做_
2、__________________运动。5.通电后,_____极上逐渐覆盖了一层银白色的物质,这是因为析出了______。______极上有气泡产生,并可闻到_______的气味,该气体是________。可见通电后,两电极上都发生了化学变化。6.与电源正极相连的电极我们称之为________,在这一极上发生的电极反应式为_______________;而与电源负极相连的电极我们称之为__________,在这一极上发生的电极反应为_______________。由实验可知熔融的氯化钠通电时,在两
3、极上均发生了氧化还原反应,有新物质生成,此过程中___能转化为____能。7.电解:___________________________________________________的过程叫做电解。二、电解池:把______________________的装置叫做电解池或电解槽。(1)组成电解池的条件是:①__________________________________________;②__________________________________________;③_______
4、___________________________________。(2)右图是电解饱和食盐水的装置图,请思考以下问题:PtPt电解饱和食盐水现象电极反应式阴极阳极总反应的化学方程式:一、铜的电解精炼画出电解精炼铜的装置图,并写出两电极的反应。四、电镀铜1.以铁上镀铜为例,说明电镀所满足的基本条件①___________________________________;②___________________________________;③__________________________
5、_________。2.电镀后阳极质量_______,阴极质量__________,电解液浓度_____________。学习导航1.方法指导:电极反应及电极产物的判断规律:电解质溶液在通直流电时,对电解产物的判断,既要考虑阴阳离子的氧化还原能力,还要考虑电极材料、离子浓度、溶液酸碱性等。判断电解产物首先要注意电极材料,再根据电解质溶液的离子放电顺序进行判断。(1)惰性电极电解(Pt、Au、碳棒)阳离子放电顺序:Ag+>Hg2+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>┈阴离子放电顺序:S2->I->B
6、r->Cl->OH->含氧酸根例子下面分四种情况进行说明:①电解质中溶质的阳离子放电,阴离子不放电:即阳离子的氧化性强于H+,而阴离子的还原性弱于OH--,产物为酸、O2及金属单质,电解后溶液pH减小。如:a.电解AgNO3溶液产物为Ag和O2、HNO3:4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3b.电解CuSO4溶液产物为Cu和O2、H2SO4:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4:②电解质中溶质的阴离子放电,阳离子不放电:即阳离子的氧化性弱于H+,而阴离子的还原性强于OH--
7、,产物为碱、H2及非金属单质。电解NaCl、K2S、KBr、NaI等水溶液都产生氢气,电解后溶液pH增大。如:2KI+2H2O2KOH+I2+H2↑③电解过程中阴阳离子都放电:即阳离子的氧化性强于H+,而阴离子的还原性强于OH--。如:电解CuCl2水溶液或H+与S2-、I-、Br-、Cl-组成的酸。CuCl2Cu+Cl2↑2HClH2↑+Cl2↑④电解过程中阴阳离子都不放电:即阳离子的氧化性弱于H+,而阴离子的还原性弱于OH-。如电解Na2SO4、NaOH、HNO3、H2SO4等水溶液。电解质仅起
8、到增强导电性的作用。pH的变化应分两种情况考虑:若原溶液是饱和溶液,则溶液浓度不再改变,pH也不再改变;若原溶液是不饱和溶液,则随着水的电解,溶液浓度增大,又有三种情形:①若原溶液是酸性的,则酸性会更强,pH减小,如H2SO4等。②若原溶液是碱性的,则碱性会更强,pH增大,如NaOH等。③若原溶液是中性的,则pH不变,如K2SO4等。(2)金属电极做阳极时:金属阳极比电解质溶液中的阴离子容易放电,所以易于失去电子被氧化而溶解,形成金属阳离子进入溶液中,此时溶液中的阴离
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