电解池的工作原理

1、第3课时电解池的工作原理学习目标定位知识内容必考要求加试要求1 .电解池的构造与工作原理。2 .电解池的电极反应式与电解反应方程式。bb课时要求1 .会描述电解池的工作原理，能正确书写电解池的电极反应式和电解反应方程式。2 .熟悉电解规律和电解产物的判断方法。一电解池的工作原理II新知导学i.如图为工业上电解熔融氯化钠生产金属钠的装置示意图。容器中盛有熔融的氯化钠，两侧分别插入石墨片和铁片作为电极材料，两个电极分别与电源的正极和负极相连。r *1熔融血化刑打累电极通电前，熔融NaCl中存在的微粒有Na、Cl,这些微粒的运动状态是自由移动。通电后离子运动方向：阳离子Nol(填离子符号)移向铁电极

2、，发生还原反应；阴离子CJ_(填离子符号)移向石墨电极,发生氧化反应。电极上发生的反应是铁电极：2Na+2e=2Na；石墨电极：2Cl-2e=C2fo(3)由以上分析可知：熔融的NaCl在直流电作用下发牛了氧化还原反应.分解牛成了Na和C12。2.电解和电解池电解是在直流电作用下，在两个电极上发牛氧化还原反应的过程。电解池是将电能转化为化学能的装置。(3)电极名称阴极：与电源负极相连的电极，发生还原反应;阳极：与电源正极相连的电极,发生氧化反应。根据以上分析，你认为构成电解池的条件有哪些（阴极、阳极），插入电解质溶液或答案电解池的构成条件：具有与直流电源相连接的两个电极熔融电解质中，形成闭合回

3、路。L归纳总结-1电解池的工作原理（i）电解池的工作原理示意图电解质导电的过程就是电解质的电解过程二酸、碱、盐溶液的电解规律口新知导学1 .按如图所示装置完成实验，并回答下列问题:实验过程中，观察到的现象是电流计指针发生偏转；与负极相连的b极上逐渐覆盖了一层红色物质；与正极相连的a极一侧有刺激性气味的气体产生，能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝。（2）实验结论是电解质CuCb溶液在导电过程中：有铜析出：有氯气牛成实验原理分析氯化铜溶液中的电离过程有=CiT+2C，H'+OH；溶液中存在的离子有Cu2+、Cl、H+、OH,通电前，这些离子在溶液中自由移动。通电时，在电场的作用下，溶液中的离子做

4、定向移动，即Cl、OH趋向a极，Cu2+、1趋向b极。a极电极反应式是2C1-2e=C2T,b极电极反应式是Cu2+2e=Cu,电解反应方程式是通电CuC2=Cu+C2T。2 .有下列两组离子：Cu2'、Na+、H+、Ag+；Cl一、SOT、OH，用惰性电极电解时，移向阳极的是竺（填序号），放电先后顺序是I>C1>OH>SOC；移向阴极的是立（填序号），放电先后顺序是Ag+>Cu2>H>Na+。3 .用惰性电极电解下列酸、碱、盐电解质溶液：H2SC4;HC1;NaOH；NazS。；CuC12；NaCl;CuSO4。回答下列问题：阴极反应式与相同的有（

5、填序号，下同），其电极反应式是2H+2/=H4；与相同的有位,其电极反应式是Cu2+2e=CLt（2）阳极反应式与相同的有，其电极反应式是4OH-4e=C2t+2H2O;与相同的有，其电极反应式是2Cl-2e=Ci?o写出下列电解反应的化学方程式：通电2H2O=2H2T+O2T；通电 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2T+C2T;通电 2ClSO4+2H2O=2H2SO4+2Cu+O2T。只是水发生电解的是：只是电解质本身发生电解的是：电解质和水都发生电解的是。电解后溶液的pH显著增大的是:减小的是：不变的是。（6）欲使电解的溶液复原，只加入水的是,只加入电解质本身的是；欲使电解后的复原需

6、通入HCl气体,欲使电解后的复原需加入CuOo厂.归纳总结-：1 .电极反应规律阴极：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，放曳顺序：Ag>Cu2>H>Pb2>Fe2>Zn26阳极：溶液中还原性强的阴离子失去电子被氧化，或者电极材料本身失去电子被氧化而溶入溶液中。其放电顺序：金属阳极>g>>c>oh一叶氧酸根。2 .惰性电极电解规律类型电解质溶液电极反应特点电解水型含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐溶液阴极：4H+4e=2H2t阳极：4OH4e=2H2O+O2T电解电解质型无氧酸、不活泼金属的无氧酸盐溶液电解

7、质电离出的阴、阳离子分别在两极放电放H2生碱型活泼金属（K、Ca、Na）的无氧酸盐阴极：放出H2生成碱阳极：电解质阴离子放电放O2生酸型不活泼金属的含氧酸盐溶液阴极：电解质阳离子放电阳极：OH一放电生成酸活学活用3 .如图为直流电源电解稀Na2SO溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是（）电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色C.逸出气体的体积,a极的小于b极的D.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体答案B4 .用惰性电极电解AgNO3溶液，下列说法不正确的是（）A.电解过程中阴极质量不断增加B.电解过程中溶液的p

8、H不断降低C.此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复到电解前的状况D.电解后两极产生的气体体积比为2：1答案D规律总结分析电解问题的基本方法思路通电前：电解质溶液中含有哪些阴、阳离子（包括水电离出的1和OH）o通电时：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，结合放电顺序分析谁优先放电（注意活泼金属作阳极时优先放电）。正确书写电极反应式，要注意原子数、电荷数是否守恒。能结合题目要求分析电解时的各种变化情况，如两极现象、水的电离平衡移动、离子浓度的变化、pH变化等。达标检测提升技能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

9、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，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应答案D2 .如图是电解CuC2溶液的装置，两个电极是石墨电极，则下列有关判断正确的是（）-=为负极、b为正极为阳极、b为阴极C.电解过程中，Cl浓度不变D.电解过程中，d电极质量增加答案D3.以石墨为电极，电解KI溶液（含有少量的酚酗和淀粉）。下列说法错误的是（）A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小答案D4.甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒，请回答下列问题:ECkBEE有红色物质析出的是甲池中的棒，乙池中的棒乙池中阳极的电极反应式是若两池中均为饱和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”。）答案碳（或C）铁（或Fe）®4OH-4e=2H2O+O2f一通电（2）2Cl+2H2O=Cl2T+H2T+2OH2H2O+O2+4e=4OH氧化反应5.（2016余杭中学月考）在25c时，用石墨电极电解LmolL1CuS。溶液。5min后，在