1、第四章 第三节 电解池(一)学习目标:1.说出电解池的定义、组成、电极反应类型及离子放电规律; 2.会写电解池的电极反应式和反应方程式,会画电解池示意图。学习重难点:电极反应类型及离子放电规律,电极反应式的书写教学模式:“三五五”教学模式教学资源:多媒体、实验等、课前:预案:电解池及其工作原理 1.电解:在外加电源的作用下使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。所用电流一般为直流电还是交流电较好? !该过程中 能转化为 能! 这是一个物理过程还是一个化学过程? 过程!显然:电解质溶液的导电过程就是 的过程。2.电解原理(1)电离是电解的前提。把 转化为 的装置。(2)阴阳离子在做定向运动导
2、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。 极:定义:电解质溶液、电 解 池组成:电极 极:两个电极、直流电源与外电源正极相连的电极, 电子,发生 反应。与外电源负极相连的电极, 电子,发生 反应。C、Pt、Au等,不论做阴极、阳极,本身都不反应。活泼电极:电极材料惰性电极:Fe、Cu、Ag等,做阴极本身 反应, 做阳极本身溶解。3.构成电解池的条件与电源负极相连的电极为 极_与电源正极相连的电极为 极 _构成 。4.电解池电极反应规律(阳氧阴还)(1)阴极:与电源 极相连, 电子, 反应 电极本身不参
3、加反应 一定是电解质溶液(或熔融电解质)中阳离子“争”得电子(2)阳极:与电源 极相连, 电子, 反应 若为活性电极(金属活动性顺序表中Ag及其以前的金属单质),电极材料失电子 若为惰性电极(Pt、Au、石墨),电解质溶液(或熔融电解质)中阴离子“争”失电子(3)离子放电顺序:阴离子 电子而阳离子 电子的过程叫放电。疑惑记录:、课中:【学情调查 情境导入】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 。二、电解池电极反应规律及电极反应式书写1.电解池阴阳极放电顺序阳极:活性材料作电极时:金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液,阴离子不
4、容易在电极上放电。用惰性电极(Pt、Au、石墨等)时:溶液中阴离子的放电顺序(由易到难)是:S2- I - Br - Cl - 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。金属越不活泼,对应阳离子氧化性越 ,越 得电子。阳离子在阴极上放电顺序是:Ag+ Hg2+ Fe3+ Cu2+ H+ Pb2+ Sn2+ Fe2+ Zn2+ (H+) Al3+ Mg2+ Na+ Ca2+ K+注:活泼金属阳离子在_中电解时不得电子【小结】分析电解反应的一般思路:2.电解池电极反应式、电解方程式的书写写出用石墨做电极电解C
5、uSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式首先分析、比较出阴阳极的放电离子:阳离子有:_ 阴极放电顺序:_阴离子有:_ 阳极放电顺序:_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) 【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?【达标训练 巩固提升】A级1.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电解槽的阴极2.用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液
6、的pH下降的是( )CuSO4 BaCl2 AgNO3 H2SO4A. B. C. D.B级aX Y PtCubCuSO4溶液NaCl和酚酞溶液1.为下图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是 ( )AX是正极,Y是负极 BX是负极,Y是正极CCuSO4溶液的pH值逐渐减小 DCuSO4溶液的pH值不变 2.电解饱和食盐水溶液时,从阴极析出1.42L氢气,问从阳极析出什么气体?析出多少升?(在标准状况下)3.如下图中乙所示,通电后A极上析出Ag,对该装置的有关叙述正确的是( )A.P是电源的正极B.F极上发生的反应为:4OH- - 4e- = 2H2O + O2C.电解时,甲、乙、丙三池中,除E、F两极外,其余电极均参加了反应D.通电后,甲池的PH减小,而乙、丙两池溶液的PH不变C级1.(2010年山东理综)以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应式为 。装置原电池电解池定义反应特征形成条件电极名称(电极材料)电极反应电子流向电流流向能量转化溶液中带电粒子的移动应用【知识梳理 归纳总结】【预习指导 新课链接】电解原理在分析、合成等领域的应用十分广泛,由此形成的工业也很多,预习下一课时电解原理的应用。重点点拨:能说出氯碱工业、精炼铜、电镀、电冶金的工作原理。、课后:1.课后反思 2.预习电解原理的应用