《电能转化为化学能-电解》学案2

、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；3、电解池的阳极是()A、电子流入的电极B、发生氧化反应的极C、阳离子移向的电极D、与电源负极相连的电极【思考】根据你的认识分析，判断电解池阴、阳极的方法有哪些？阴极判断方法：阳极判断方法：注意：惰性电极与活性电极：惰性电极(铂、金、石墨)：仅仅导电，不参与电极反应活性电极（除铂、金外的金属）：既可以导电、又可以参与电极反应（做阳极时失电子，被氧化）【练习巩固】4、右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是（）A、a为负极，b为正极B、a为阳极，b为阴极C、电解过程中，d电极质量增加D、电解过程中，氯离子浓度不变试写出该电解反应的电极反应式和电解反应总式：阴极：阳极：总式：注：两个电极反应式中要保持得失电子守恒。【方法导引】分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子（包括水电离出来的微量的H+和OH—）移向阴阳两极的离子分别有哪些？并按得失电子能力大小排序根据“阳极氧化、阴极还原”写出电极反应式。【自主学习】电解质溶液中各离子的放电顺序离子放电顺序：（阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。）1、阳极上：活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序（由难到易）是：S2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子）>F-2、阴极上：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。阳离子在阴极上放电顺序是：K+＜Ca2+＜Na+＜Mg2+＜Al3+＜H+（H+浓度较小）＜Zn2+＜Fe2+＜Sn2+＜Pb2+＜H+（H+浓度较大）＜Cu2+＜Fe3+＜Hg2+＜Ag+＜Pt2+＜Au3+【课后思考题】试分析如果用惰性电极（石墨）电解饱和食盐水又会发生那些反应呢？2、试分析用惰性电极电解CuCl2溶液、盐酸、NaOH溶液、H2SO4溶液、Na2SO4溶液、CuSO4溶液的电极反应式，并总结规律。

第二课时电解的原理及应用学习目标：复习巩固电解、电解池的概念，建立起电极反应的概念，并能够正确地判断阴极和阳极，正确地书写电极反应式。掌握离子的放电顺序，运用电解原理分析各种电解质溶液的电解。学习难点：根据放电顺序，总结用惰性电极电解电解质溶液的规律。复习回顾：2．工业上采用电解熔融的氯化镁制镁、电解熔融的氧化铝制铝。试分析电解熔融的MgCl2、Al2O3的原理，写出有关的电极反应式及总反应式。电解熔融的MgCl2电解熔融的Al2O3学习过程：问题一、氯碱工业的电解原理（电解食盐水）【自主学习】分析：氯碱工业就是电解饱和食盐水，在饱和食盐水溶液中，含有、、、，阳离子、在阴极上的、在阳极上。所以，电极反应式为：阳极；阴极。将两个电极反应式相加（注H+来自于水，反应物中有水），得到总反应式为。故，在阴极上得到的产物是和，阳极上得到的产物是。[合作探究]：电解熔融的食盐和饱和的食盐水的异同点？电解熔融的食盐电解饱和的食盐水目的制取金属钠制取NaOH和Cl2条件熔融（无水）水溶液电极反应阳极阴极产物总反应方程式【思考题】根据放电顺序，以用惰性电极电解饱和食盐水CuCl2溶液、盐酸、NaOH溶液、H2SO4溶液、Na2SO4溶液、CuSO4溶液为例，总结规律。类型电极反应特点物质类型及实例电解的对象电解质浓度的变化电解水型水电离出的放电阴极：阳极：强碱（如）含氧酸（如）活泼金属含氧酸盐（如）电解电解质型电解质电离出的阴离子在极上电子，阳离子在极上电子无氧酸（）不活泼金属无氧酸盐（）放H2生碱型阴极：水电离H＋放电阳极：电解质电离出的离子在极上失电子活泼金属无氧酸盐（）放O2生酸型阴极：电解质电离出的离子在极上得电子阳极：水电离出OH-放电，不活泼金属含氧酸盐如、）【练习巩固】CuCl2（CuSO4）CuSO4（Cu2O）用两支惰性电极插入500mLAg溶液中通电电解，当电解液的c（H＋）从1×10－6mol·L－1变为1×10－3mol·L－1时（设电解时阴极没有氢气析出且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计），电极上析出银的质量约是（）

第三课时电解原理的应用学习目标：掌握离子的放电顺序，运用电解原理分析食盐水的电解，铜的电解精炼、电镀，认识电解的价值和对人类社会的贡献。提高实验能力和分析能力，从能量的角度理解化学科学的重要性。学习重点： 掌握食盐水的电解，铜的电解精炼、电镀的基本原理复习回顾：1、熟记常见离子的放电顺序：（1）阳极上：活性材料作电极时：②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序（由易到难）依次是：（2）阴极上：无论是惰性电极还是活性电极都电极反应，发生反应的是溶液中的。阳离子在阴极上放电顺序是：分析用惰性电极电解电解质溶液，可以分为哪几种类型，并举出实例。学习过程：1、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气（阅读课本13页）【思考】（1）电解池的两极各产生什么现象?若在两极附近均滴加酚酞试液，会有什么现象?（2）怎样初步检验两极产物的生成?（3）分析产生这种现象的原因。现象电极反应式阳极阴极化学方程式注意：（1）生产设备名称：离子交换膜电解槽阴极：碳钢阳极：钛阳离子交换膜：只允许阳离子通过(Cl－、OH－离子和气体不能通过)，把电解槽隔成阴极室和阳极室。（2）离子交换膜的作用：a、防止氢气和氯气混合而引起爆炸；b、避免氯气和氢氧化钠反应生成，而影响氢氧化钠的产量。2.铜的电解精炼一般火法冶炼得到的粗铜中含有多种杂质（如锌、铁、镍、银、金等），这种粗铜的导电性远不能满足电气工业的要求，如果用以制电线，就会大大降低电线的导电能力。因此必须利用电解的方法精炼粗铜。其纯度可达到分析：（1）阳极成分（ZnFeNiCuAgAu）将发生怎样的变化？阴极呢？（2）电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？3.电镀电镀：电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程，（1）电极：阳极——镀层金属或惰性电极阴极——待镀金属制品（2）电镀液：镀铜过程分析：阳极：材料反应阴极：材料反应（3）电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？【巩固练习】1、在铜的精炼过程中，下列说法错误的是（）A、阳极是粗铜，其中的锌、银等杂质均失电子被氧化B、阴极上首先析出铜C、粗铜不断溶解D、电解溶液为硫酸酸化的硫酸铜溶液2、在外界提供相同电量的条件下，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e-===Cu和Ag++e-===Ag在电极上放电，其析出铜的的质量为1.92g，则析出银的质量为（）A、1.62gB、6.48gC、3.24gD、12.96g3、将分别盛有熔融KCl、MgCl2、Al2O3的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出K、Mg、Al的物质的量之比为（）A、1:2:3B、3:2:1C、6:3:1D、4、下列关于铜电极的叙述正确的是（）A.在电解池中，铜做阳极时，溶液中的阴离子在铜极上失电子B.用电解法精炼铜时粗铜做阴极C.在镀件上电镀铜时，可用金属铜做阳极D.电解稀硫酸制O2、H2时，铜做阳极5.下列叙述中不正确的是（）A.电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应B.不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现C.电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应D.电解饱和食盐水时，阳极得到氢氧化钠溶液和氢气6．用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解质溶液的pH下降的是（）A.CuCl2B.AgNO3C.BaCl2D.H2SO7.电解CuCl2溶液时，如果阴极上有1.6g铜析出，则阳极上产生气体的体积（标准状况）约为（）A.0.28LB.0.56LC.0.14L8.用含少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，CuSO4溶液做电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了xg，则：（）A．电解液质量增加xgB.阴极质量增加xgC.阴极质量增加ag,a＞x