高二化学选修4第四章第三节电解池教学案

1、第四章 电化学基础 第三节 电解池(第一课时)【学习目标】1、掌握电解池的构成条件，初步了解离子的放电顺序及电解规律2、理解电解原理，能书写简单的电极反应式及总反应式【温故知新】 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 CuCl2 H2O NaHSO4 【学习新知】电解原理 实验探究 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CuCl2溶液，合上电源开关，能否看到小灯泡发光？ 。石墨 石墨CuCl2溶液A给CuCl2溶液通电时现象： 阴极上： ，经

2、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 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。理解定义 电解：使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。该过程中 能转化为 能。这是一个 过程（物理或化学）,所用电流一般为 电（直流或交流）。电解池：将 能转化为 能的装置。 构成

3、电解池的条件： 加强记忆放电顺序(得失电子的能力) 阴极上：由于阴极上要 电子，不管阴极材料是金属还是石墨，此时都不能得电子，因此只能是溶液中的 得电子。阳离子氧化性越强就越 得电子。 Ag+Hg2+Cu2+Fe2+Zn2+H+Al3+Na+K+ 阳极上：电解池中阳极上要 电子，而 与溶液中的 都可失电子，因此阳极上的电极反应与 有关。由于一般的 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 失去电子。而阳极如果用石墨或金属铂（Pt）等难失电子的物质做惰性电极时，则是溶液中 失去电子。阴离子还原性越强就越 失去电子。 活泼阳极(金属) S2- I- Br- Cl- O

4、H >含氧酸根离子 >F 友情提醒 分析电解反应思路：明确溶液中存在哪些离子阴阳两极附近有哪些离子放电顺序。放电顺序这个考点不难，但要细心，极易出错。要能根据放电顺序判断阴、阳极产物，如果是惰性电极则直接考虑溶液中离子的放电顺序。如果阳极是较活泼金属，那一定要能想起：一般的 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 失去电子。【课堂练习】1、在电解水实验中，常加入一定量的NaOH溶液或H2SO4溶液，对电解水的现象和结果有无影响？ 为何加入一定量的NaOH溶液或H2SO4液？ 能否改为加入HCl溶液？ 能否把阴极上的石墨改为Fe？ 能否把阳极上的石墨改

5、为Fe？ 2、 电极方程式的书写：标出电极名称阴极或阳极 ；写出电极方程式：阴、阳两极中得、失电子的总数要 ，每一极上都要满足 和 守恒，总方程式可根据阴、阳两极的物质变化写出。完成下列溶液的电极反应(以石墨为电极电解)：硫酸溶液： NaOH溶液:盐酸：第三节 电解池(第二课时)【学习目标】 1、会判断电极产物、电极周围溶液pH值及整个溶液pH值的变化 2、理解电解原理，能书写电极反应式及总反应式 3、了解电解的应用，会判断和设计简单的电解池【温故知新】 分析下图，哪些是原电池，哪些是电解池（ ）【学习新知】电解原理的应用1.电解食盐水（氯碱工业） 过程分析（1）通电前，饱和食盐水中存在哪些离

6、子?这些离子的运动情况怎样？（2）在电解装置中可否选用铜作阴、阳极的电极材料，为什么？（3）通电后，溶液中的离子运动发生了什么变化？（4）通电后，溶液中的在阴、阳放电的是什么离子？知识总结氯碱工业：电解 ， 制 、 和 。电极反应方程式： 阳极： ，阳极产物： 阴极： ，阴极产物： 总方程式 该电解池中阳极用 电极（金属、惰性）。怎样初步检验两极产物的生成? 2、电镀： 电镀是应用 原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的方法。 电镀时，通常把 作阴极，把 作阳极，用 的溶液作电镀液。请画出在铁表面镀铜的实验装置，标出电极材料，写出电极反应式，分析电解质溶液的变化情况。利用电镀的原理精炼铜

7、：火法冶炼得到的粗铜中含有多种杂质（如锌、铁、镍、银、金等），可以采用电解法进行精炼。精炼时，阳极是 ，阴极是 ；电解质溶液（电镀液）是 ，粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部，形成 ，可作为提炼 等贵重金属。 3、电冶金：金属冶炼就是使矿石中的金属离子获得电子，从它们的化合物中 出来。电解是最强有力的 手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要方法。像钠、钙、镁、铝这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的方法。 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 【课堂练习】1、 试从电解质、电解装置、电极反应、电解产物等方面比较电解饱和食盐水与电解熔融氯化钠的异同。2、 电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时， 同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则 X极上的电极反应式为 X极附近观察到