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2012-2013学年高二化学学案:2.3.2电能转化为化学能(苏教版必修2学案).doc

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资源描述

1、高考资源网() 您身边的高考专家课时16 电能转化为化学能班级_学号_姓名_学习目标1通过电能转化为化学能的实例-电解和电镀的教学活动,了解电极原理、电解和电镀的重要性;2、运过实验探究方法,通过氯化铜溶液的电解学习电解原理;3、渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辨证唯物主义观点。 课前准备 在我们已学过的化学课程里,涉及利用电解反应来制取新物质的例子?实例 被电解物质电解产物化学方程式电解水 电解食盐水电解熔融氯化钠 电解熔融氯化镁电解熔融氧化铝来源:学。科。网在以上例子中能量如何转变?_ 学海导航三、电能转化为化学能(一)化学能转化为电能原理探究 在U形管中加入饱和氯化铜溶液,

2、用石墨棒作电极,接通电源,电解数分钟后,观察现象。 电极现象推测生成物猜想电极反应反应类型阳极阳极上有_产生,用湿润的碘化钾淀粉试纸检验,试纸_。 阴极阴极上覆盖一层_色的固体总反应1、电解池概念:我们把将_的装置称为电解池。2、电解原理: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叫做电解。3、电极名称:阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,发生还原反应。阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,发生氧化反应。 前面提到的电解制得某些物质的实例,认识它们的电极反应:(1)电解食盐水氯碱工业电极反应 阴极:2H+2e- = H2 阳极:2Cl-2e- = Cl2电解总的化学方程式和离子方程

3、式化学方程式:2H2O+2NaCl2NaOH+ H2+ Cl2离子方程式:2H2O+2Cl-2OH-+ H2+ Cl2(2)电解熔融氯化钠电极反应 阴极:2Na+2e- =2Na 阳极:2Cl-2e- = Cl2电解总的化学方程式 2NaCl(熔融)2Na+ Cl2(3)电解熔融氯化镁电极反应 阴极:Mg2+2e- = Mg 阳极:2Cl-2e- = Cl2电解总的化学方程式 MgCl2(熔融)Mg+ Cl2(4)电解熔融氧化铝电极反应 阴极:4Al3+12e- =4Al 阳极:6O2-12e- =3O2电解总的化学方程式 2Al2O3(熔融)4Al+3O25、构成电解池的条件(1)直流电源(

4、2)两个电极:与电源正极相连为阳极,与电源负极相连为阴极。(3)电解质溶液或熔融态能导电的电解质(二)电解原理的利用1、铜的电解精炼阳极(粗铜):Cu2eCu2,阴极(纯铜):Cu22eCu2、总结:电解在工业生产上有着广泛的应用。电解_可以获得铝,电解饱和食盐水可以获得_,电解_可以获得金属镁,通过_,可以使某些器件既美观又耐用。一、 选择题1在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是( )原电池正极和电解池阳极所发生的反应 原电池正极和电解池阴极所发生的反应 原电池负极和电解池阳极所发生的反应 原电池负极和电解池阴极所发生的反应来源:学+科+网Z+X+X+KA B

5、 C D2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电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极 D在电解槽阳极发生氧化反应3下列描述中,符合生产实际的是 ( )A工业上利用电解熔融的氧化铝制取金属铝 B工业上利用电解饱和食盐水制取烧碱C电解饱和食盐水可用于制取金属钠D工业上利用电解融融的氧化镁制取金属镁4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试液,溶液呈无色 D电解一段时间后,将电解液全部转移到烧杯中,充分

6、搅拌后溶液呈中性5下图是电解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( )Aa为负极、b为正极Ba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6某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置。对电源电极名称和消毒液的主要成分的判断正确的是 ( )Aa为正极,b为负极;NaClO和NaClBa为负极,b为正极;NaClO和NaClCa为阳极,b为阴极;HClO和NaClDa为阴极,b为阳极;HClO和NaCl 7在盛有稀H2SO4的烧杯中放入

7、用导线连接锌片和铜片,下列叙述正确的是 ( )A正极附近的SO42-离子浓度逐渐增大 B电子通过导线由铜片流向锌片C正极有O2逸出 D铜片上有H2逸出8下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是 ( )Ab电极是正极 B总反应方程式为:2H2+O2=2H2O C负极发生还原反应,正极发生氧化反应 D氢氧燃料电池是一种具有广泛应用前景的绿色电源9把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸,分别用导线两两连接可以组成原电池。a、b相连时,a 为负极;c、d相连时,电流方向为d c;a、c相连时,c极产生大量气泡; b、d相连时,d极上发生氧化反应。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是

8、 ( )Aabcd Bacdb Ccabd Dbdca10将等质量的两份锌粉a和b,分别加入两个盛过量的稀硫酸的烧杯中,并向加入a的烧杯中再加入少量CuO粉末。下列各图表示氢气体积V(H2)与反应时间t的关系,其中正确的是 ( ) A B C D二、填空题11如图所示,已知G 、A分别是海水中含量最多的两种化合物,E是“84”消毒液的主要成分,请回答以下问题(1)写出C和E的电子式C_、E _(2)工业上通常采用电解熔融状态的A来制备时某种单质,写出电解的化学方程式 _。(3)写出工业上在电解A 、G 的混合物的化学方程式_, 如何检验阳极产物?_。 (4)C和G反应可以生成一种强酸和一种弱酸

9、,其中具有漂白作用的酸是_,它的结构式为_写出上述反应的化学方程式_。12已知有关物质的熔、沸点数据如下表所示:MgOAl2O3MgCl2AlCl3熔点/28522072714190(2. 5105Pa)沸点/360029801412182.7请参考上述数据填空和回答问题:(1)工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁,电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。为什么不用电解MgO的方法生产镁;也不用电解AlCl3的方法生产铝?答_。(2)氯化铝是_(填晶体类型),含有的化学键为_。(3)在500 K和1.01105Pa时,氯化铝的蒸气密度(换算为标准状况时)为11.92 g/I,试确定氯化铝在蒸气状态时的化学式为_。(4)设计可靠的实验证明MgCl2、AlCl3所属的晶体类型,其实验方法是_。参考答案: 11(1),12(1)因为MgO的熔点远高于MgCl2,所以电解熔融的MgO需提供更多的能量、更高的温度,不易于操作。从表中数据可以发现,AlCl3晶体的熔点很低,且沸点比熔点低,易升华,属于分子晶体,不存在离子,熔融时不能导电,不能被电解。(2)分子晶体(3)化学式为Al2Cl6(4)将两种晶体加热到熔化状态,MgCl2能导电而AlCl3不能导电,故可证明MgCl2为离子晶体,AlCl3为分子晶体。- 6 - 版权所有高考资源网

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