化学苏教版必修2专题2第三单元第3课时.ppt

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1、第3课时　电能转化为化学能第3课时课堂互动讲练知能优化训练课前自主学案探究整合应用课前自主学案自主学习一、电能转化为化学能1．电解反应实例2.电解CuCl2溶液红实验装置实验现象阴极：有___色固体物质析出阳极：产生黄绿色、________气味的气体，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色刺激性3.电解(1)概念：电流通过电解质溶液时引起阴、阳两极发生_________反应的过程。(2)电解池：将____转化为______的装置。(3)电极：氧化还原电能化学能Cu2＋＋2e－===Cu2Cl－－2e－===Cl2↑正极氧化还原负极思考感悟1．(1)在电解的过程中，是否有能量变化？如果

2、有，是什么形式的能量变化？(2)电解与电离有何区别？【提示】(1)有，电能转化为化学能。(2)电离是电解质溶于水或熔化状态下离解成自由移动离子的过程，电解是在电流作用下，电解质溶液中的阴、阳离子在电极上发生氧化还原反应的过程，电解必须建立在电离的基础上。二、电解的应用1．制备Na、Mg、Al、F2等活泼金属和非金属如电解熔融的氧化铝获得铝：——————————————2．电解精炼铜(1)电解池的构成：①_____作阳极；②_____作阴极；③_____________________作电解液。(2)实验装置粗铜纯铜硫酸酸化的CuSO4溶液(3)电极反应阳极：_______

3、________、________________等。阴极：___________________。(4)反应特点①比铜活泼的金属：以______形式存在于溶液中。②比铜不活泼的金属：形成________。③电解过程中电解质溶液浓度____，需及时补充。阳离子阳极泥降低Zn－2e－===Zn2＋Cu－2e－===Cu2＋Cu2＋＋2e－===Cu思考感悟2．通过电解原理能否实现不能自发进行的反应Cu＋H2SO4(稀)===CuSO4＋H2↑？自主体验答案：B答案：D3．下列对如图所示装置实验现象的描述中正确的是()a电极b电极X溶液实验现象A石墨石墨CuCl2a极质量增加

4、，b极放出无色气体BFe石墨KNO3a极质量增加，b极放出无色气体CFeCuCuSO4a极质量增加，b极质量减少D石墨石墨HCla、b极都放出无色气体答案：C课堂互动讲练要点一电解原理1．电解：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。2．电解池的形成条件(1)有两导体作两极(2)外加直流电源(3)形成闭合回路(4)两极插入电解质溶液(或熔融电解质)3．阴、阳极的判断方法(1)由电源正、负极判断。(2)由电极反应现象判断：产生O2或Cl2等或电极本身质量减轻的是阳极，析出金属或H2的是阴极。4．放电顺序(1)若阳极材料为惰性电极(如石墨、Pt)阳极：(阴离

5、子放电)失电子能力：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子>F－阴极：(阳离子放电)得电子能力：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(浓度高时)>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>H＋(浓度低时)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋(2)若阳极材料为活性电极(除石墨、Pt、Au外的金属电极)，阳极放电失电子。例1以学习小组为单位完成实验，并观察、记录实验现象。[探究过程]①将两根碳棒分别插进U形管内的CuCl2溶液中(稍候，若碳棒表面无明显实验现象，可取出碳棒继续下一步操作)；②将两根碳棒用导线连接后，浸入U形管内的CuCl2溶液中(稍候，若碳棒表面

6、无明显实验现象，可取出碳棒继续下一步操作)；③将两根碳棒分别跟直流电源的正极和负极相连接，浸入U形管内的CuCl2溶液中，再接通直流电。[实验现象]阴极：碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。阳极：生成有刺激性气味、能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体。[问题提出]结合以上实验，回答下列问题：(1)CuCl2溶液中通电前离子如何运动？(2)通电后离子如何运动？(3)根据实验现象和氯化铜溶液的组成成分以及原有知识分析推断两极生成物的名称。【解析】通电后，在电场的作用下，带负电的Cl－移向阳极，并失去电子被氧化成氯原子，进而结合成Cl2，电极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑；带正

7、电的Cu2＋移向阴极，并得到电子被还原成铜，电极反应式：Cu2＋＋2e－===Cu，生成的铜覆盖在阴极上。通过实验我们发现电解质溶液在导电过程中有新物质产生，是化学变化。通过上述装置实现了电能转换为化学能的过程。【答案】(1)在CuCl2溶液中，通电前溶液中的Cu2＋、Cl－等做无规则的自由运动。(2)接通直流电源以后，Cl－和OH－向阳极移动，Cu2＋和H＋向阴极移动；溶液中的离子发生定向移动，形成电流。(3)溶液中存在Cu2＋、Cl－、OH－和H＋，而在阴极上析出一层红色物质，说明是Cu；阳极生成的有刺激性气味、能使湿润的