1、第四章 电化学基础第三节 电解池（第一课时） 学习目标 1.理解电解池的工作原理。 2.能熟练书写电解池的电极反应式和电池总反应方程式。 学习重点 电极反应方程式的书写及电解产物的判断。 学习难点 电极反应方程式的书写及电解产物的判断 自主学习 一、电解原理的试验探究 如图所示： 1.与电源正极相连的电极叫 极，与电源负极相连的电极叫 极。 2.若烧杯中的液体为CuCl2溶液，合上电源开关，能否看到小灯泡发光？ 。 3.给CuCl2溶液通电时现象 阳极上现象 ，经检验该物质是 。 阴极上现象 ，经检验该物质是 。 4.两支电极上发生的反应 阳极： ，反应类型： 反应。 阴极： ，反应类型： 反
2、应。 总反应式： 。 5.实验过程分析 CuCl2溶液能导电是因为存在 ，通电后这些自由移动 的离子，在电场作用下作 移动，根据 相互吸引的原理，带 负电的Cl向 极移动，在阳极，氯离子失去电子被 为氯原子，并两两结合 成氯分子，从阳极放出，带正电的Cu2+向 极移动，在阴极铜离子获得电子被 成铜原子，覆盖在阴极上。 6.电解的概念使电流通过_而在阴、阳两极引起_的过程。 二、电解池 1.概念：将_转化为_的装置。 2.构成条件 _，_， _， _。 3.工作原理阳极：与电源_极相连的电极，反应中_电子，发生_反应。阴极：与电源_极相连的电极，反应中_电子，发生_反应。 合作探究一、电解质溶液
3、中离子的放电顺序（参加反应的先后顺序） 只有掌握电解质溶液中离子的放电顺序才能正确的写出电极反应方程式。1. 阳极规律 电解池中阳极与电源正极相连，失去电子，吸附溶液中的阴离子。阳极材料与溶液中的阴离子都可失电子，由于一般的阳极材料比阴离子更容易失去电子，因此如果用一 般的金属材料做阳极，电解时阳极上是阳极材料失去电子，而阳极如果用石墨或金属铂（Pt）、金（Au）等难失电子的物质做惰性电极时，则是溶液中阴离子失去电子，若溶液 中有多种阴离子时，阴离子还原性越强就越容易失去电子。（1）当阳极为活性电极时：阳极材料失电子，参加反应，被溶解。（2）当阳极为惰性电极时：溶液中阴离子放电，常见阴离子放电
4、顺序： S2 I Br Cl OH 含氧酸根(如：SO、NO等） 且：S2、I、Br、Cl 、OH放电时，产物分别是S、I2、Br2、Cl2、O2和H2O 。2. 阴极规律 电解池中阴极与电源负极相连，得到电子，吸附溶液中的阳离子。不论阴极是活性 电极还是惰性电极，阴极材料都不参加反应，参加反应的是溶液中的阳离子。若溶液中 有多种阳离子时，阳离子氧化性性越强就越容易得到电子。 常见阳离子放电顺序：(产物为相应的单质或低价化合物)K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ H+(水) Zn2+ Fe2+ H+(酸) Sn2+ Pb2+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+ 二、电解池电极反应方程
5、式的书写 1.写出用惰性电极电解下列电解质溶液的电极反应式及电解反应的化学方程式,并尝试分析电解一段时间后该溶液的浓度及PH如何变化。 （1）HCl 阳极： 阴极： 总反应： （2）H2SO4 正极： 阴极： 总反应： （3）NaOH 阳极： 阴极： 总反应： （4）KCl 正极： 阴极： 总反应： （5）CuSO4 阳极： 阴极： 总反应： 2.写出用Cu电极电解下列电解质溶液的电极反应式及电解反应的化学方程式 （1）HCl 阳极： 阴极： 总反应： （2）FeCl2 阳极： 阴极： 总反应： 巩固练习1. 下列有关电解池的说法不正确的是 （ ） A. 电解池是把电能转化为化学能的装置。 B
6、. 电解池中阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动。 C. 电解池中与电源正极相连的一极是阳极，发生氧化反应 D. 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程2. 右图是电解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（ ） A. a为负极，b为正极 B. a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3.在一盛有饱和Na2CO3溶液的烧杯中插入惰性电极，保持温度不变，通电一段时间后，下列说法中正确的是 （ ） A.溶液的PH值增大； B.Na+和CO32-的浓度减小； C.溶液的浓度增大； D.溶液的浓度不变，有晶体析出；4. 根
7、据金属活动性顺序，Ag不能发生反应：2HCl +2Ag =2AgCl+H2。但选择恰当电极材料和电解液进行电解，这个反应就能变为现实。下列四组电极和电解液中，为能实现该反应最恰当的是 （ ）5用石墨作电极，电解1 mol/L下列物质的溶液，溶液的pH保持不变的是 （ ） AHCl BNaOH CNa2SO4 DNaCl B. NaOH C. NaCl D. CuSO4 8. Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应为：2CuH2OCu2OH2。下列说法正确的是 （ ） A石墨电极上产生氢气 B铜电极发生还原反应 C铜电极接直流电源的负极 D当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成9.用惰性电极电解CuSO4溶液。若阴极上析出Cu的质量为3.2 g，则阳极上产生气体在标准状况下的体积为_；常温下，若将电解后的溶液稀释至1 L，则溶液的pH约为_。