高中化学【电解池】 学案

高中化学【电解池】学案

1.电解熔融氯化钠实验

⑴实验装置二二-一二

二一一熔融氯化钠三

(2)实验现象

金属。石墨电极焚电极

通电后，在石墨片周围有—产生，在铁片上生成

(3)实验分析

①熔融氯化钠中存在的微粒、o

②通电后离子的运动方向：阳离子(填离子符号)移向电极；阴离子一(填

离子符号)移向电极。

③电极上发生的变化：铁电极：,石墨电极：

(4)实验结论

熔融氯化钠在作用下发生了—变化分解生成了和o

2.基本概念

(1)电解：让通过电解质溶液或熔融的电解质，在两个电极上分别发生反应

和反应的过程。

(2)电解池

①定义：将转化为的装置。

②构成条件：电源、固体电极材料以及电解质溶液或熔融的电解质并构成回路

⑶电极

阳极——发生反应的电极(与电源—相连)

阴极——发生反应的电极(与电源—相连)

(4)电极反应

在电极上进行的半反应，可以用电极反应式表示。

+

3.电解池的工作原理

4.电极产物的判断与电极反应式的书写

(1).电解时电极产物的判断一一“阳失阴得”

(2)电极反应式的书写

5.用惰性电极电解电解质水溶液的类型总结

电解电解质型、电解水型、放氢气生碱型、放氧气生酸型

分别写出用惰性电极电解下列足量溶液时的电极反应式以及总反应方程式。

(l)Na2s04溶液：阴极:阳极:

总反应方程式：o复原加：

(2)CuCb溶液：阴极：阳极：

总反应方程式：o复原加：

(3)CUSO4溶液：阴极：阳极：

总反应方程式：o复原加：

(4)KC1溶液：阴极：阳极：

总反应方程式：o复原加：

(5)AgNO3溶液:阴极:阳极:

总反应方程式：o复原加：

(6)HC1溶液：阴极：阳极：

总反应方程式：。复原加：

1.电解食盐水制备烧碱'氢气和氯气

⑴装置

(2)现象

①阳极上：②阴极上：

(3)原理分析及电极反应电解时，移向阳极，移向阴极。

①阳极离子放电顺序:电极反应:发生反应。

②阴极离子放电顺序:电极反应:发生反应。

(4)电池反应化学方程式_____________________________________

离子方程式：___________________________________

2.铜的电解精炼

2

⑴装置

⑵粗铜成分①主要成分:。②杂质金属：比铜活泼的有___________等。

比铜不活泼的有等。

(3)电极反应隼

(4)电解过程中，阴离子浓度不变，CM+浓度,Fe2+>Zn2+>Ni?+浓度

3.电镀

⑴定义：应用原理，在金属表面镀上一薄层金属或合金的方法。

(2)目的：增强金属的能力、耐磨性或改善金属制品的外观。

(3)根据电解原理，设计在铁钉上镀铜的实验方案

电电7阳极：______

电极材料

镀阳极：_________________镀阴极：______

原阴极：_________________万/

出电镀液

理案

⑴一多：是指阴极上有镀层金属沉积；(2)一少：是指阳极上有镀层金属溶解;

(3)一不变：是指电镀后，电解质溶液中的离子浓度保持不变。

原电池

1.原电池的工作原理

(1)原电池

①定义：能把转化为的装置。

②电极名称及电极反应。

负极：电子的一极，发生反应；正极：电子的一极，发生反应

③原电池的构成条件。

a.两个不同的电极(两种或一种和一种能导电的)o

b.将电极插入溶液。c.构成回路。d.能的反应。

(2)工作原理

3

外电路中电子由流向—极；内电路（电解质溶液）中阴离子移向—极，阳离子

移向—极；电子发生定向移动从而形成电流，实现了化学能向电能的转化。

2.铜锌原电池实验探究

（1）实验装置

负极正极

电极材料

电极反应

反应类型反应反应

电池反应

电子流向由通过流向

离子移向阳离子移向极，阴离子移向极

盐桥作用

3.原电池工作原理的应用

1.加快化学反应速率

构成原电池的反应速率比直接接触的反应速率快。如实验室制H2时，粗锌比纯锌与稀

硫酸反应快，或向溶液中滴入几滴，反应加快。

2.比较金属的活动性强弱

对于酸性电解质，一般是作的金属活动性强，作的金属活动性较弱。

3.设计原电池理论上，反应，可以设计成原电池。

设计原电池Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+,在方框中画出能形成稳定电流的半电池形式的装

置图（标出电极材料、电解质溶液）

（1）锌镒干电池

项目酸性锌镒干电池碱性锌镒干电池

电极锌筒作负）段，石墨作正极

电解质氯化钱和氯化锌氢氧化钾

电负

极极

反正

应极

电池

反应

⑵铅蓄电池

①电极材料负极：正极：②电解质溶液：溶液。

③原理。负极

放电时正极

（原电池）

总反应式

阴极一

▽

充电时阳极■

（电解池）

总反应式

④特点：性能优良，价格便宜，可多次充放电；单位重量的电极材料释放的电能小。

⑶氢氧燃料电池

①原理（电极反应及电池反应）0

项目酸性燃料电池碱性燃料电池

电极石墨电极材料

电解质磷酸等酸性溶液KOH溶液

电极负极

反应正极

电池反应

②特点：能量利用效率高、可连续使用、排放污染物少。

5

(4)

甲烷燃料电池在不同环境下电极反应式的书写

（1）酸性条件（1）碱性条件

负极：_______________________________负极：_______________________________

罡极：_______________________________H极：_______________________________

&反应式：一总反应式：一

（3）固体电解质（传递02-）（4）熔融碳酸盐

负极：_______________________________负极：_______________________________

定极：_______________________________定极：_______________________________

■反应式：___________________________*反应式：___________________________

化学腐蚀与防护

1、化学腐蚀和电化学腐蚀

金属腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀

金属与接触到的物质直接反不纯的金属在潮湿的空气或电解质

定义

应溶液中发生________反应

现象________被腐蚀被腐蚀

区别____电流产生一微弱电流产生

实质与①实质：都是金属原子失去电子被________而损耗；

联系②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但__________更普遍

（3）钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀

类别吸氧腐蚀析氢腐蚀

条件水膜酸性不强水膜酸度较高

正极反应

负极反应

生成铁锈

的反应

2.金属的防护

⑴在金属表面覆盖保护层

①涂油漆等。②镀抗腐蚀金属，如电镀等。③镀膜，如烤蓝等。

⑵改变金属内部组成、结构等，如制成不锈钢。