电能转化为化学能市公开课金奖市赛课一等奖课件

1、 第三课时电能转化为化学能第1页 在生产和生活中我们不但要利用化学反应，使化学能转化为电能，而且要利用化学反应使电能转化为化学能。电能转化为化学能普通经过电解方法来完成。我们已学过化学课程里包括利用电解反应来制取新物质例子吗？ 实 例被电解物质 电 解 产 物 化 学 方 程 式电解水水H2、O22H2O=2H2 +O2 电解食盐水H2O、NaClNaOH 、H2 、 Cl22NaCl +2H2O= 2NaOH +H2 + Cl2 电解融熔 氯化钠NaClNa、 Cl22NaCl = 2NaCl+ Cl2 电解融熔 氧化铝Al2O3Al 、 O22Al2O3=2Al +3 O2 电解电解电解电

2、解第2页 在U形管中加入饱和氯化铜溶液，用石墨棒作电极，接通电源，电解数分钟后，观察现象。（1）阴极(接电源负极石墨棒) ， 电极反应为。（2）阳极(接电源正极石墨棒) ， 电极反应为。 （3）电解反应化学方程式。 （4）在上述电解反应中，被氧化物质是， 被还原物质是。（5）在化学反应中发生能量转化形式是 。Cu2+ + 2e- = Cu2Cl- - 2e- = Cl2CuCl2 = Cu + Cl2 CuCl2CuCl2电能转化为化学能由黑变红有气体产生,且能使湿润KI淀粉试纸变蓝CuCl2第3页电解氯化铜溶液微观模拟第4页【试验分析】通电前：分析氯化铜溶液中离子情况 通电后：（必须直流电）

3、Cu2+ 、H+移向阴极 ： Cu 2 + 2e-= Cu ，发生还原反应。做无规则运动阳离子：Cu2+ 、H+阴离子：Cl- 、OH- 阴极阳极通电后Cl- 、OH-移向阳极： 2Cl- -2e-= Cl2 ，发生氧化反应。得电子能力Cu2+ H+失电子能力Cl- OH-电解反应： CuCl2 =Cu + Cl2 电解第5页电解池2、组成电解池有什么条件？组成条件: （1）与外加电源相连两个电极 （2）有电解质溶液 （3）形成闭合回路1.电解池:把 电能转化为化学能装置叫电解池 使直流电经过电解质溶液而在阴、阳两极引发氧化还原反应过程，叫做 电解。3.电极名称和电极反应与电源负极相连电极叫阴

4、极，阴极上发生还原反应。与电源正极相连电极叫阳极，阳极上发生氧化反应。 第6页阴极:与电源负极相连，电子流入，发生还原反应阳极:与电源正极相连，电子流出，发生氧化反应4. 电极判断eeCC阴极阳极电解质溶液说明：1、惰性电极：用石墨、金、铂等材料 做电极，普通通电条件下不发生反应； 2、活性电极：用铁、锌、铜等还原性 较强金属做电极，活性电极作阳极时， 优先发生氧化反应。第7页5. 电子、离子流向阳离子 在电解质溶液中移向阴极阴离子在电解质溶液中移向阳极电子方向：电源负极电解池阴极 电解池阳极电源正极怎样判断电解池阴阳极呢？由电源正负极判断；由电极反应类型判断；由阴阳离子移动方向判断。由电极反

5、应现象判断第8页思索金属导电和电解质溶液导电是否一样？电解过程：电解质溶液导电过程(化学反应) 电 离 电 解条 件过 程特 点联 系电解质溶于水或受热 熔融状态电解质电离后再通直流电电解质电离成为自由移动离子 阴阳离子定向移动，在两极上发生氧化还原反应。 只产生自由移动离子发生了氧化还原反应产生了新物质电解必须建立在电离基础上例2NaCl=2Na+Cl2例NaCl=Na+Cl-通电第9页 电解应用：对一些器件进行电镀及活泼金属制备尤其活泼金属钠、镁、铝等只能经过电解方法制取。石墨Al熔融AL2O3阳极：6O212e = 3O2阴极：4Al3+ 12e = 4Al总反应方程式：2Al2O3 =

6、 4Al + 3O2通电熔融MgCl2 = Mg + Cl2 通电熔融2NaCl = 2Na + Cl2 通电熔融第10页粗铜纯铜电解精炼铜原理示意图： e- e-Ag Au硫酸铜溶液作电解液阳极： Zn 2eZn 2+ Fe2eFe 2+ Ni 2eNi 2+ Cu2eCu 2+阴极： Cu2+ +2eCu阳极泥【电解应用】第11页比较原电池、电解池异同点。原电池电解池定义形成条件电极名称电极反应化学能转变成电能装置。自发氧化还原反应将电能转变成化学能装置。非自发氧化还原反应活动性不一样两电极电解质溶液形成闭合回路两电极接直流电源电极插入电解质溶液形成闭合回路负极：较活泼金属；正极：较不活泼

7、金属(或能导电非金属等)阳极：电源正极相连阴极：电源负极相连负极：氧化反应正极：还原反应阳极：氧化反应阴极：还原反应第12页 电解:CuCl2 Cu+Cl2 2Cl-2 e- =Cl2阴离子移向阳离子移向电子流向阳极阴极CuCl2溶液e-e-氧化反应还原反应电解Cu2+ 2e-=2Cu课堂总结 原理分析注：电解法是最强有力氧化还原伎俩。第13页巩固提升 已知氧化性+Na+,还原性Cl-OH-,试推断用石墨电极电解饱和食盐水时两极产物及电极反应式NaCl=Na+ + Cl-H2OH 阴极阳极2Cl-Cl2e-氧化反应2H+2e-H2还原反应电源负极相连-电源正极相连电离过程电解过程通电前通电后2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 电解第14页稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸 A B C D 1、以下装置中属于原电池是 （ ） 属于电解池是 （ ） BC D 原电池、电解池区分关键看是否有外接电源；练习第15页2、分析下列图，哪个是原电池，哪个是电解池。第16页 多池组合判断： 无外电源