1、知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理高中化学选修4人教版第三节电解池第1课时电解原理知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理目标导航1.了解电解、电解池的概念，会描述电解池的工作原理。2.能正确书写电解池的电极反应式和总反应方程式。3.理解并掌握电解规律和电解产物的判断方法。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理一、电解原理1写出下列物质的电离方程式。(1)H2SO4 _(2)NaCl _(3)CuSO4 _(4)H2O_2(1)金属Zn、Fe、Cu的还原性逐渐_，Zn2、Fe2、Cu2的氧化性逐渐_，即得电子能力逐渐_。H2SO4=2HS
2、O42NaCl=NaClCuSO4=Cu2SO42减弱增强增强知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理(2)Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐_，Cl、Br、I的还原性逐渐_，即失电子的能力逐渐_。3判断下列说法的正误(1)金属导电是因为在电场作用下，自由电子发生定向移动 ()(2)电解质是在熔融或溶于水时能够导电的物质 ()(3)金属导电是物理变化，电解质溶液导电是化学变化 ()(4)硫酸铜溶于水后，能发生电离产生自由移动的Cu2和SO42 ()(5)氯化钠溶液中只存在Na和Cl()减弱增强增强知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理【议一议】1按照下列装置图回
3、答问题。(1)与负极相连的b电极称作什么？有什么现象？原因是什么？发生什么反应？知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理答案b电极称作阴极，一段时间后会覆盖一层红色的铜，原因是Cu22e=Cu，发生还原反应。(2)与正极相连的a电极称作什么？有什么现象？原因是什么？发生什么反应？答案a电极称作阳极，一段时间后，该电极上有气泡产生，并闻到有刺激性气味，原因是2Cl2e=Cl2，发生氧化反应。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理2什么是电解池，它的构成条件是什么？答案 将电能转化为化学能的装置。构成电解池的条件是：外接电源；电解质溶液(或熔融盐)；两个电极；形成
4、闭合回路。3电解池的工作原理是什么？答案 接通外界电流后，电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极，经过阴、阳离子的定向运动形成内电路，再从电解池的阳极流出，并沿导线流回电源的正极，如图所示。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理4什么是电解，它和电离有什么关系？试填下列表格。电离电解条件 _或熔融状态下_直流电过程电解质电离成为自由移动的离子，如_阴、阳离子定向移动，在两极上失、得电子成为原子或分子，如_特点 _联系电解必须建立在电离的基础上电解质溶于水电解质电离后,再通CuCl2=Cu22Cl只产生自由移动的离子发生氧
5、化还原反应、生成新物质知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理5.电解时溶液中的离子有多种，怎样判断多种离子在溶液中的电解产物及放电顺序？(电极为惰性电极，如C、Pt或Au等)答案(1)思维程序：写电离方程式找全离子分成两(2)阳极上阴离子的放电顺序为：S2IBrClOH含氧酸根离子。(3)阴极上阳离子的放电顺序为：KCa2NaMg2Al3(H浓度较小时)Zn2Fe2Sn2Pb2(H浓度较大时)Cu2Fe3Hg2Ag。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理特别提醒(1)在溶液中含氧酸根离子不放电，常指最高价(中心原子)含氧酸根离子不放电，但非最高价(中心原子)
6、含氧酸根离子的放电能力比OH的强，如MnO42等。(2)阳离子的放电顺序基本上符合金属活动性顺序表，不过影响离子放电的因素除了离子得失电子的能力外，还与离子的浓度有关，在理解以上放电顺序时要特别注意，如Pb2、Sn2、Fe2、Zn2在H浓度较小时放电能力排在H前面，在H浓度较大时放电能力排在H后面。Al3、Mg2、Na、Ca2、K只在熔融状态下放电，而在水溶液里不放电。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理二、酸、碱、盐的电解规律1有下列两组离子：Cu2、Na、H、Ag；Cl、I、SO42、OH。电解时，移向阳极的是_，放电先后顺序是_；移向阴极的是_，放电先后顺序是_。IC
7、lOHSO42AgCu2HNa知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理2用惰性电极电解酸、碱、盐溶液，填写下表：电解质及类别电极反应式电解物质pH变化溶液复原方法H2SO4含氧酸阳极：_阴极：_H2O减小加入H2ONaOH强碱增大Na2SO4活泼金属的含氧酸盐不变HCl无氧酸，除HF外阳极：_阴极：_HCl增大通入HCl气体4OH4e=2H2OO24H2e=2H22Cl2e=Cl22H2e=H2知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理CuCl2不活泼金属的无氧酸盐，除氟化物外阳极：_阴极：_CuCl2加入CuCl2NaCl活泼金属的无氧酸盐阳极：_阴极：2H2e
8、=H2NaCl H2O增大通入HCl气体CuSO4不活泼金属的含氧酸盐阳极：_阴极：_CuSO4H2O减小加入CuO或CuCO3 2Cl2e=Cl2Cu22e=Cu 2Cl2e=Cl2 4OH4e=2H2OO2 2Cu24e=2Cu知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理【议一议】1试根据上述表格总结电解规律，填写下列表格。类型电解质溶液电极反应特点电解水型_酸、_、_阴极：_阳极：_电解电解质型_、_电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电放H2生碱型_Ca、Na)的_阴极：放出H2生成_阳极：电解质阴离子放电放O2生酸型_阴极：电解质阳离子放电阳极：放出O2生成_含氧强碱活泼
9、金属的含氧酸盐溶液无氧酸不活泼金属的无氧酸盐溶液活泼金属(K、无氧酸盐不活泼金属的含氧酸盐溶液4H4e=2H24OH4e=2H2OO2碱酸知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理2.电解水型(惰性电极)的，一段时间后，电解质溶液的浓度一定增大吗？试举例说明。答案 不一定，如用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液，一段时间后，会析出硫酸钠晶体，剩余溶液还是该温度下的饱和溶液，此时电解质溶液浓度保持不变。3电解盐酸，一段时间后，加入浓盐酸能使电解质溶液复原，这种认识对吗？为什么？答案这种认识不对，应加入阳极产物和阴极产物的化合物，即通入HCl气体，若加入浓盐酸，会低于原来的浓度。知识聚
10、焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理4电解CuSO4溶液(惰性电极)，有的同学认为只有加入CuO才能使原溶液复原，而有的同学认为加入Cu(OH)2也能复原，你是怎样认为的？答案 加入CuO、Cu(OH)2均可以使电解质溶液复原，若Cu2没有完全放电，要使电解质溶液复原，必须加入CuO或CuCO3；若Cu2完全放电后，又电解了一段时间，此时实质是电解水，应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3才能使原电解质溶液复原。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理1突破电解池中阴、阳极的判断【例1】判断下列各电解池的阴极，标注在装置示意图上。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1
11、课时电解原理答案B为阴极 C为阴极 E为阴极 H为阴极难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理解析依据电源符号，易判断出B为阴极；依据电流方向，易判断出C为阴极；依据E电极溶液变红色的现象可知，E为阴极，发生的电极反应为2H2e=H2；中装置本质上为电解水型，再依据试管中气体的多少可知，H为阴极，电解产生的氢气是G中氧气的2倍。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理规律方法(1)根据电源正、负极、离子移动方向、发生反应的类型判断，具体如下：难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理(2)依据电极质量变化如果电极质量减轻，它一定是阳极；如果质量增加，它一定是阴极。(3)依
12、据电极产物如果电极上析出Cl2或O2，它一定是阳极；如果电极上产生H2，它一定是阴极。(4)依据溶液变化如果电解某中性溶液(如NaCl、Na2SO4)时某极附近溶液能使酚酞呈红色，则它是阴极(H放电，OH浓度增大)。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理变式训练1 如图发生电解，已知电解不久后B电极附近溶液出现浅红色，试判断甲、乙、丙的阴、阳极。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理答案A阳极 B阴极 C阳极 D阴极 E阳极 F阴极解析B电极发生2H2e=H2，H在阴极上放电，所以B为阴极，电源的左端为正极，右端为负极，最终和负极相连的是阴极，最终和正极相连的为阳极。难点突
13、破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理2电解池中电极反应式的书写【例2】根据下装置图书写电极反应式和总反应离子方程式。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理方法技巧电解池电极反应式及电解总反应式书写技能(1)先判断出阴、阳极；再看阳极材料。(若为除Pt、Au外的金属，则先氧化溶解)(2)再依据阴、阳离子的放电顺序书写电极反应式；最后写电解总反应式。(注意溶液中H和OH)提醒：注意判断阳极溶解生成的阳离子是否和介质中的阴离子发生反应。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理变式训练2 根据下列装置图，回答问题。(1)若A、B均
14、为惰性电极，电解质溶液为MgCl2溶液。阳极：_；阴极：_；总反应式：_。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理(2)若A为Cu，B为碳棒，电解质溶液为CuSO4溶液。阳极_，阴极_。(3)若A为碳棒，B为铁，电解质为熔融NaCl阳极_；阴极_；总反应式_。答案(1)2Cl2e=Cl22H2e=H2难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理1下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是()A电解池是一种将电能转变成化学能的装置B电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应C电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应D与原电池不同，电
15、解池放电时，电极本身不会参加电极反应答案D当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理2.如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是()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，氯离子浓度不变答案C当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理解析 根据电流方向，判断出电子由b流出，a应是电源的正极，b为负极，则c为阳极，d为阴极。电解过程中，c电极上Cl放电产生Cl2，d电极上Cu2放电，电极表面有铜沉积，质量增加，所以A、B、D项均不正确。当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理3用惰性电极电解下列溶液
16、，其中随着电解的进行，溶液pH逐渐减小的是()氯化钠溶液 硫酸铜溶液 氢氧化钠溶液 稀硫酸 稀盐酸 硫酸钠溶液ABCD答案C当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理4用惰性电极电解下列溶液一段时间后(未电解完)再加入一定量的某种物质(方括号内物质)，能够使溶液恢复到原来的成分和浓度的是()AAgNO3AgNO3 BNaOHH2OCKClKCl DCuSO4Cu(OH)2答案B当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理5甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒，请回答下列问题：(1)若两池中均为CuSO4溶液，反应一段时间后：有红色物质析出的是甲池中的_棒，乙池中的_棒。当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理乙池中阳极的电极反应式是_。(2)若两池中均为饱和NaCl溶液：写出乙池中总反应的离子方程式_。甲池中碳棒电极上电极反应式是_，乙池中碳棒电极上电极反应属于_(填“氧化反应”或“还原反应”)当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第1课时电解原理知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第1课时电解原理再见
