高二化学选修4第四章第三节电解池教学案.doc

第页共NUMPAGES4页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CuCl2H2ONaHSO4【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。构成电解池的条件：①②③④[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-＞OH－>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为Fe？电极方程式的书写：①标出电极名称—阴极或阳极；②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：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