电解原理导学案.pdf

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1、第四章第三节电解池（第 1 课时） 【学习目标】1理解电解原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法 2了解氯碱工业，电镀，冶金的原理 3掌握电解电极方程式的书写。 【学习重点】电解原理及应用 【学习过程】 知识回顾 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。 4、写出下列物质的电离方程式 CuCl2H2O NaHSO4 CH3COONH4 一、电解原理：1、试验探究 如图所示：与电源正极相连的电极叫极， 与电源负极相连的电极叫极。 若烧杯中的液体为CuCl 2溶液，合上电源开关， 能否看到小灯泡发光？。 给 CuCl 2溶

2、液通电时现象： 阴极上， 经检验该物质是。 阳极上：， 经检验该物质是。 两支电极上发生的反应为： 阳极：。反应类型：反应。 阴极：。反应类型：反应。 总反应式：。 过程分析： CuCl 2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，带负电的氯离子向极移动，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，带正电的铜离子向极移动，在阴极铜 离子获得电子被成铜原子，覆盖在阴极上。 2、电解：使电流通过溶液而在阴、阳两极引起的过程。 CuCl 2溶液 C C C C CH3CH2OH 稀 H 2SO4 C C 稀 H2SO4 Fe

3、C 稀 H2SO4 玻璃 玻璃棒 稀 H2SO4 C C 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。 3、电解池：将能转化为能的装置。 构成电解池的条件： 练习 1：判断下列装置是否属于电解池： 区分原电池与电解池的方法：有外接电源的为电解池；没有外接电源的则为原电池。 4、原电池与电解池的比较 装置类别原电池电解池（也称电解槽） 举例（图） 电极名称 反应类型 能量转变 反应是否自发进 行 在 CuCl2的电解池装置中，电子流动方向从电源的极沿着导线到达极，从极沿着导线回 到电源的极。 在溶液中

4、电子有没有从阴极直接到达阳极呢？。溶液中的在电场作用下到达阴极，得到从 电源负极流出的电子；溶液中的在电场作用下到达阳极，失去了电子流向电源的正极。就是说： 在电解质溶液中依靠的定向移动而形成闭合回路的。 对 CuCl2溶液而言， 溶液中是否只有Cu 2+和 Cl两种离子呢？ 。水电离出少量的H 和 OH 在电场 作用下是否也要做定向移动呢？。通电时，溶液中的两种离子都要向阴极移动， 都要向阳极移动。 二、电解原理的应用： 1、氯碱工业：通过电解可制得、和，三种重要的工业原料。 电极反应方程式： 阳极：（Cl - 比 OH - 易失电子） 阴极：（H +比 Na+易得电子） 总方程式 2、电镀

5、：电镀是的方法。电镀时，通常把 作阴极，把作阳极，用含有作电镀液。 电镀的目的是： 铜的精炼电解时，通常把作阴极，把作阳极， 用含有 _ 作电镀液。 粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部，形成 思考：粗铜中含有Au 、Ag、Zn、 Ni 等杂质，为什么在电解精炼时，这些杂质不能在阴极析出？ 电冶金对于 _、_、_、_这样活泼的金属，工业上用电解法冶炼。 工业上用电解_的方法制取金属钠，方程式_ 工业上用电解_的方法制取金属镁，方程式_ 工业上用电解_的方法制取金属铝，方程式_ 【疑点反馈】： （通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识，请记录下来） 【基础达标】 1关于原电池、电解池的电极名称

6、，下列说法错误的是() A原电池中失去电子的一极为负极 B电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极 C原电池中相对活泼的一极为正极 D电解池中发生氧化反应的一极为阳极 2下面列出了电解不同物质的电极反应式，其中错误的是() A电解饱和食盐水 阴极： Na e=Na B电镀铜时 (电解质溶液为CuSO4溶液 ) 阳极： Cu2e =Cu 2 C电解熔融NaCl 阴极： Na e=Na D电解 NaOH 溶液 阳极： 4OH 4e=2H 2O O2 3. 右图，是电解CuCl 2溶液的装置，其中 c、d 为石墨电极。则下列判断正确的是() Aa 为负极、 b 为正极 Ba 为阳极、 b 为阴极 C电

7、解过程中，d 电极质量增加 D电解过程中，氯离子浓度不变 4用惰性电极实现电解，下列说法正确的是() A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH 不变 B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH ，故溶液 pH 减小 C电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为12 D电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为11 5用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，电解结束后，向剩余电解液中加适量水，能使溶 液和电解前相同的是() ACuSO4BH2SO4CCuCl2DNaCl 6用惰性电极电解某溶液时，发现两极只有H2和 O2生成，则电解一段时间后，下列有关该溶液 (与 电解前

8、同温度)的说法中正确的有() 该溶液的pH 可能增大；该溶液的pH 可能减小；该溶液的pH 可能不变；该溶液的浓度可能 增大；该溶液的浓度可能不变；该溶液的浓度可能减小 AB CD全部 7在同温同压下，用惰性电极在U 形管中电解下列物质的水溶液，消耗相同的电量，生成气体体积 最大的是 () A饱和食盐水BCuCl2溶液 CCuSO4溶液 DNaOH 溶液 8在水中加等物质的量的Ag 、Pb2、Na 、SO2 4 、NO 3、Cl ，将该溶液放在用惰性电极作电极的 电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量比为() A35.5108 B 16207 C8 1 D10835.5 9为将反应2Al

9、 6H =2Al33H 2的化学能转化为电能，下列装置能达到目的的是 (铝条均已除 去了氧化膜 )() 10用惰性电极电解V L ASO4的水溶液， 当阴极上有 m g 金属析出 (阴极上无气体产生)时，阳极上产 生 x L 气体 (标准状况 )， 同时溶液的pH 由原来的6.5 变为 2.0(设电解前后溶液体积不变)。则 A 的相对原子 质量的表示式为() 100m V 200m V 22.4m x 11.2m x AB CD 【拓展提高】 11.下图中电极a、b 分别为 Ag 电极和 Pt 电极，电极c、d 都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d 两极上共收集到336 mL ( 标准状态

10、)气体。回答： (1)直流电源中，M 为 _极。 (2)Pt 电极上生成的物质是_，其质量为 _g。 (3) 电 源 输 出 的 电 子 ， 其 物 质 的 量 与 电 极b 、 c 、 d分 别 生 成 的 物 质 的 物 质 的 量 之 比 为 2_ _。 (4)AgNO3溶液的浓度 _(填“增大”、“减小”或“不变”，下同 )，AgNO3溶液的 pH_， 硫酸的浓度 _，硫酸的pH_。 (5)若硫酸的质量分数由5.00%变为 5.02%，则原有5.00%的硫酸 _g。 12铅蓄电池是典型的可充电型电池，电池总反应式为PbPbO24H 2SO2 4 2PbSO42H2O 请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)： (1)放电时：正极的电极反应式是 _ ； 电解液中H2SO4的浓度将变 _；当外电路通过1 mol 电子时，理论上负极板的质量增加_g。 (2)在完全放电耗尽PbO2和 Pb 时，若按图连接，电解一段时间后，则在 A 电极上生成 _，电 极反应： _ _ ， B 电极上生成 _，电极反应：_ _，此时铅蓄电池的正、负极的极性将_。