1、 第二单元 化学能与电能的转化电解池的工作原理及其应用学习目标1复习巩固原电池的基础知识、复习巩固有关电解质、非电解质、强电解质和弱电解质等基本概念有关的基础知识。2理解阳极、阴极、电解的电极反应等跟电解有关的基础知识。掌握电解反应的基本原理和电解池的基本特征。3能区分原电池和电解池，能判断原电池中的正、负极和电解池中的阴、阳极，能分析原电池和电解池中的电极反应。4能分析跟电解有关的一些实际问题。能结合离子的氧化性和还原性强弱顺序，判断电极反应。学习过程一、自学探究1电解质是指在_能够导电的_。2电离是指电解质_或_状态下离解成_过程。3电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作_运动；在外
2、电源的作用下，形成_移动而导电。在导电的同时，在阳、阴两极发生氧化还原反应，即被电解，电离是_的前题。4分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。研究两池的关系（结构、原理）。 （1）原电池由_ _组成。较活泼的金属是_极，较不活泼的金属（或能导电的非金属）是_极。 （2）电解池由_ _ _组成，其中与外电源的 正极相连的极板叫_极，与外电源的负极相连的极板叫_极。 （3）原电池是把_能转化为_能的装置。电解池是把_能转化为_能的装置。在能量转化过程中，都发生了_反应。5右图的装置会出现什么现象？依据是什么？并完成电极反应式和总反应式。6填写下列空白：（1）电解通电时，电子从电源的_极沿导线流入电
3、解池的_极，在阴极区氧化性强的微粒先得电子，被_。同时，电子又从电解池的_流出，沿导线流回电源的正极，即在阳极区还原性强的微粒（包括极板）先_电子被_。（2）当极板材料（阳极）为 Pt 或C时，还原性非常弱，此条件不被氧化称为_电极。当极板材料（阳极）为Cu等金属（除了Pt和C），还原性强，易_电子,易被氧化称为_电极。阴离子放电顺序：S2 I Br Cl OH 含氧酸根 F 阳离子放电顺序：Ag Hg 2 Fe 3 Cu 2 H Pb 2 Sn 2 Fe 2 Zn 2Al 3 Mg 2Na Ca 2 K7当镀层金属作_极，含有镀层金属离子的电解质为电解液，把待镀金属制品浸入电镀液为_极时的电
4、解即为_。电镀时，由于两极得失电子相同，所以理论上电解液的浓度保持_。8为什么很多器件是镀铜的，镀层被破坏，结果会怎样？二、总结与评价1使电流通过电解质溶液，而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程叫电解。电离是电解的前提。电解质的导电过程即是被电解过程。2电镀是电解的应用。电镀是以镀层金属为阳极，待镀金属制品为阴极，含镀层金属离子为电镀液。3电镀过程的特点：牺牲阳极；电镀液的浓度（严格说是镀层金属离子的浓度）保持不变；在电镀的条件下，水电离产生的H+、OH一般不放电。4电解各类电解质溶液（惰性电极）的情况是归纳见下表：电解类型实例阴极阳极电解反应式溶液pH恢复电解水H2SO4加H2ONaOHNa
5、NO3电解自身HBr通入HBr气体CuCl2加入CuCl2固体生碱析氢NaCl通入HCl气体生酸放氧CuSO4加入CuO固体或CuCO3固体铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01molL-1的食盐溶液中，可能出现的现象是（ ）。（A）铁棒附近产生OH- （B）铁棒被腐蚀（C）石墨棒上放出氯气 （D）石墨棒上放出氧气铁棒与石墨棒用导线连接后浸入食盐溶液中，由于溶液中溶解有少量的氧气，故可以构成原电池。正、负极的电极反应式为：负极是铁，2e-4- = 4e2+；正极是石墨，2H2O+O2+4e-=4OH-所以，可能发生的变化是石墨棒附近产生OH-离子，可看到的现象是铁棒被腐蚀。 B。下列关于实验现象
6、的描述不正确的是（ ）。（A）把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡（B）用锌片做阳极，铁片做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌（C）把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁（D）把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快把铜片和铁片靠在一起浸入稀硫酸中，铜、铁间可构成原电池。结果负极是铁，铁片溶解，正极是铜片，铜片上可产生气泡。用锌片做阳极电解时，锌会失电子被氧化，阴极上是H+得电子被还原。铜片插入氯化铁溶液中，发生的反应为：2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+。锌粒和盐酸的混合物中加入少量氯化铜，由于可构成铜锌原电池使反应速率加快。BC。 我国
7、缺碘病区甚广，防治缺碘病的主要措施是食盐加碘。1996年我国政府以国家标准的方式规定食盐的碘添加剂是KIO3。 （1）可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉的混合物检验食盐是否为加碘盐，反应的化学方程式是_。 （2）可用电化学方法制备碘酸钾。原理是：以石墨为阳极，不锈钢为阴极，以碘化钾溶液（加入少量重铬酸钾）为电解质溶液，在一定电流强度和温度下进行电解，其电解总反应方程式为：KI+3H2OKIO3+3H2。试写出两极反应式：阳极_；阴极_。（1）在酸性条件下，I-可跟IO3-反应生成I2，从而使淀粉变蓝色。 （2）电解碘化钾溶液时，I-在阳极上被氧化成IO3-，H2O在阴极上被还原成H2。也可如下理解：阳极上是2I- - 2e-=I2 ；阴极上是2H2O+2e-=2OH-+H2；再是I2在碱性溶液中发生歧化反应：3I2+6OH-=5I- + IO3-+3H2O。（1）5KI+KIO3+6HCl=3I2+6KCl+3H2O。（2）阳极：I-+6OH- - 6e- = IO3- + 3H2O ；阴极：6H2O-6e- = 3H2 +6OH-。