高二化学电能转化为化学能电解

关于高二化学电能转化为化学能电解学习目标：通过对熔融氯化钠电解体系的分析，使学生掌握电解、电解池的概念，清晰的建立起电极反应的概念并能够正确地判断阴极和阳极。学习重点：对电解原理的理解、电极反应式的书写。第2页,共23页，星期六，2024年，5月一、电解原理[交流研讨]1、通电前，熔融氯化钠中存在哪些离子？这些离子的运动情况怎样？2、通电后，外电路上的电流方向怎样？3、接通电源后，熔融氯化钠中Na+、Cl-各向那个方向运动？4、移到两极表面的Na+、Cl-将发生什么变化？氯气钠熔融NaCl第3页,共23页，星期六，2024年，5月实验1：用惰性（石墨）电极电解熔融的氯化钠现象：

阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝（Cl2)

阴极：有金属钠析出阴极阳极氯气钠熔融NaCl第4页,共23页，星期六，2024年，5月【实验分析】通电前：分析熔融电解质中的离子情况

通电后：（必须直流电）Na+移向与电源负极相连的电极，得到电子变成Na，发生还原反应。Cl-移向与电源正极相连的电极，失去电子变成Cl，发生氧化反应。｝做无规则运动阳离子：Na+阴离子：Cl-第5页,共23页，星期六，2024年，5月电解:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。电解池:

借助氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置.一、电解1、定义第6页,共23页，星期六，2024年，5月阳极：阴极：说明：1、惰性电极：用石墨、金、铂等材料做的电极，一般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的电极，活性电极作阳极时，优先发生氧化反应。

与电源正极相连，阴离子移向此极，失去电子，发生氧化反应

与电源负极相连，阳离子移向此极，得到电子，发生还原反应第7页,共23页，星期六，2024年，5月＋－阴极

阳极ｅ－阳离子阴离子得电子还原反应失电子氧化反应第8页,共23页，星期六，2024年，5月2、构成条件(1)外加直流电源(2)与电源相连的两个电极(3)电解质溶液或熔化的电解质（4）用导线连接形成闭合回路第9页,共23页，星期六，2024年，5月

分析下图，属于电解池的有③⑥【巩固练习】第10页,共23页，星期六，2024年，5月（2）电极产物的判断，电极反应的书写阳极：2Cl-→Cl2↑+2e-

氧化反应阴极：2Na++2e-→2Na还原反应电极反应：电极上进行的半反应。2NaCl2Na+Cl2↑通电总反应式：注意：书写电极反应式一定要遵守电子守恒第11页,共23页，星期六，2024年，5月实验2：用惰性（石墨）电极电解氯化铜溶液现象：

阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝（Cl2)

阴极：碳棒上有一层红色的铜析出阴极阳极氯气铜CuCl2溶液第12页,共23页，星期六，2024年，5月实验：用惰性（石墨）电极电解氯化铜溶液【实验分析】通电前：分析氯化铜溶液中的离子情况

通电后：（必须直流电）Cu2+

、H+移向阴极，Cu2+得到电子变成Cu，发生还原反应。Cl-

、OH-移向阳极，Cl-失去电子变成Cl2，发生氧化反应。｝做无规则运动阳离子：Cu2+

、H+阴离子：Cl-

、OH-第13页,共23页，星期六，2024年，5月电极反应式：阳极：2Cl-→Cl2↑+2e-

氧化反应阴极：Cu2++2e-→Cu还原反应

CuCl2Cu+Cl2↑通电总反应式：思考：如何才能正确判断出阴阳两极的电极产物？了解阴、阳离子得、失电子能力的相对强弱第14页,共23页，星期六，2024年，5月3、离子的放电顺序阴离子：阳离子：与金属活动顺序相反。即K+、Ca2+

、Na+、Mg2+

、Al3+

、Zn2+

、Fe2+

Sn2+

、Pb2+

(H+)Cu2+

、Fe3+

、Hg2+

、Ag+.得e能力依次增强活性电极﹥阴离子。即：失e

能力依次减弱Cu、Hg、Ag﹥S2－、I－、Br－、Cl－、OH－﹥

（NO3

－、SO4

2－含氧酸根）第15页,共23页，星期六，2024年，5月

实例电极反应浓度变化如何复原

氯化钠溶液阳极:2Cl-→2e-＋Cl2↑阴极:2H++2e-→H2↑2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑

+Cl2↑电解减小

加HCl阳极阴极氯气氢气NaCl溶液[趁热打铁]第16页,共23页，星期六，2024年，5月自我小结：1、学习了电解原理、电解池、阴极、阳极、电极反应等基本概念。2、学习了电极反应的书写方法和离子的放电顺序以及电极产物的判断方法。第17页,共23页，星期六，2024年，5月1.下列说法正确的是()①电解是把电能转变成化学能；

②电解是化学能转变成电能；③电解质溶液导电是化学变化；④任何电解过程，必将导致氧化还原反应的发生；

①③④【随堂练习】第18页,共23页，星期六，2024年，5月2.电解熔融的氧化铝可制得金属铝.试写出电极反应和总的反应方程式。阳极6O2-→3O2↑+12e-阴极4Al3++12e-

→4Al电极总反应2Al2O34Al+3O2↑＝通电提示：氧化铝在熔融状态下以O2-和Al3+的形式存在第19页,共23页，星期六，2024年，5月3、以石墨作电极分别电解下列溶液，在阴极不能得到氢气的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOHB第20页,共23页，星期六，2024年，5月再见！第21页,共23页，星期六，2024年，5月

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