[名校联盟]江苏省邳州市第二中学高中化学选修四《12电能转化为化学能——电解》课件.ppt

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1、第二节　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，能写出电极反应和电池反应方程式。2．了解食盐水电解的原理，清楚离子在电极上的放电顺序。3．了解电解精炼铜和电镀的原理，会设计简单的电镀池。zxxk课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第二节　电能转化为化学能——电解课前自主学案课前自主学案自主学习一、电解的原理1．电解让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质，在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。z.x.x.k2．电解池(1)定义：将____转化为______的装置。(2)组成：____电源，__

2、__电极材料，电解质溶液或____电解质。(3)电极及电极反应电能化学能直流固体熔融①电极的确定②电极反应在电极上进行的______，它可以表示电极上物质的变化和电子的转移。z..x..x..k二、电解原理的应用1．电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气(1)装置半反应(2)现象①阳极上：有气体产生；②阴极上：有气体产生，阴极附近溶液变红。(3)原理分析及电极反应电解时U形管中，__________移向阳极，_________移向阴极。Cl－、OH－H＋、Na＋①阳极离子放电顺序：__________，电极反应：2Cl－―

3、→Cl2↑＋2e－(____反应)；②阴极离子放电顺序：__________，电极反应：2H＋＋2e－―→H2↑(____反应)。Cl－>OH－氧化H＋>Na＋还原2．铜的电解精炼(1)装置(2)电极反应阳极：Cu―→Cu2＋＋2e－阴极：Cu2＋＋2e－―→Cu(3)阳极泥铜的电解精炼过程中，粗铜中不如铜活泼的金属与其他不溶性杂质混在一起沉积在电解池底部形成的物质。学科网3．电镀(1)定义：应用____原理，在金属表面镀上一薄层金属或合金的方法。(2)目的：使金属______能力增强且增加金属表面的耐磨性和美观性

4、。(3)电镀池构成镀层金属作____，镀件作____，含有____________的盐溶液作电解质溶液。`电解抗腐蚀阳极阴极镀层金属离子问题探究1．如何确定电解池的阴、阳极？【提示】(1)通过与直流电源的连接：阳极——连接电源正极；阴极——连接电源负极(2)通过发生的反应：阳极——发生氧化反应；阴极——发生还原反应(3)通过电子流向及反应中电子得失：阳极——电子流出，反应中失电子阴极——电子流入，反应中得电子2．电极反应式表达了什么意义？【提示】电极反应式可表示电极上发生的物质变化情况和电子转移情况。3．铜的电解精

5、炼前后溶液中Cu2＋的浓度是否有变化？为什么？【提示】有变化。粗铜中比铜活泼的金属失电子进入溶液，溶液中Cu2＋在阴极上得到电子析出，使溶液中Cu2＋浓度减小。自主体验1．如图所示的装置能够组成电解池的是()解析：选D。电解池的构成：①直流电源，②两个电极，③电解质溶液(或熔融电解质)，④形成闭合回路，由此分析，可知答案为D。2．下列说法正确的是()A．电解饱和NaCl溶液时，Na＋向阴极移动，在阴极表面得电子析出B．电解精炼铜装置中粗铜做阴极C．电镀池中镀层金属做阳极D．通过电解MgCl2溶液的方法冶炼金属镁解析

6、：选C。电解饱和NaCl溶液时，放电顺序H＋>Na＋，阴极反应为2H＋＋2e－―→H2↑，Na＋不放电；电解精炼铜时粗铜做阳极；电镀时镀层金属做阳极；镁为活泼金属，工业上常用电解熔融MgCl2的方法冶炼Mg。3．火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金和银等)，其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时()组卷网A．粗铜接电源负极B．纯铜做阴极C．杂质都将以单质形式沉积到池底D．纯铜片增重2.56g，电路中通过电子为0.04mol课堂互动讲练1．电解产物的判断(1)阳极产物的判断①

7、如果是活性电极(除Au、Pt、石墨以外的金属材料作电极)，则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中阴离子不能失电子。电解产物的判断及电解反应式的书写(2)阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断。阳离子放电顺序：Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。若金属阳离子(Fe3＋除外)放电则得到相应金属单质；若H＋放电，则得H2。(3)写电极反应式电极反应式的书写可概括为：①列物质、标得失；②选离子、配电荷；③配个数、巧用水。3．总反

8、应式的书写(1)通过最小公倍数法使两个电极反应式的电子数相等。(2)把两个电极反应式相加，消去相同项，并注明条件“通电”。(3)若是水电离出的H＋或OH－得或失电子，在总反应式中应是H2O参与反应。特别提醒：1.书写电极反应式要注意：反应物与产物间用“―→”连接，离子与电荷间一律用“＋”连接。2．阴极材料无论是活泼金属还是惰性电极均不参与放电，放电的总是电解