鲁科版化学选修4电解池导学案

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1、鲁科版化学选修4电解池导学案【学习目标】了解电解池的工作原理，知道电解在氯碱工业、电镀、电冶金方面的应用。【学习重点、难点】电解池的工作原理【知识梳理】一、电解原理【疑问1】：前面我们学过哪些化学反应的条件是需通电的？【疑问2】：看课本P11交流研讨，分组讨论后回答：①通电前，熔融氯化钠中有哪些离子？这些离子的运动情况怎么样？②接通电源后，外电路中电子流向是怎样的？③通电后，熔融氯化钠中Na+,Cl-各向哪个方向移动？④移到两极表面上的Na+,Cl-发生什么变化？⑤说出两个电极名称（与原电池有什么区别?），电极上发生的反应（什么离

2、子放电？），总结定义：电解，阴极，阳极。1、电解：在外加电源的作用下使电流通过溶液而在阴、阳两极引起的过程。2、电解原理明确：（1）电流是发生氧化—还原反应的根源、动力。⑵的同时，也就在两极发生了氧化还原反应，生成了新物质；而是由自由电子的定向运动形成，无反应发生，无新物质生成，两者有本质区别。与外电源正极相连的电极，电子，反应。与外电源负极相连的电极，电子，反应。定义：把转化为的装置。组成：两个电极、电解质溶液、直流电源电极极：极：电解池惰性电极：C、Pt、Au等，不论做阴极、阳极，本身都不反应。电极材料Fe、Cu、Ag等,做阴

3、极本身反应,做阳极本身溶解。活泼电极：稀H2SO4CCu稀H2SO4CuC【练习】：判断下列装置是否属于电解池：稀H2SO4FeeCCCCH3CH2OH8ABCD3.电解池电极反应规律(1)阴极：与电源极相连，电子，反应①电极本身不参加反应②一定是电解质溶液中阳离子“争”得电子(2)阳极：与电源极相连，电子，反应①若为金属（非惰性）电极，电极失电子②若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子⑶离子放电顺序阴离子电子而阳离子电子的过程叫放电。4．画出电解池工作原理示意图例题1：下列关于电解池的叙述中，正确的是(　　)A．电解池中的

4、闭合回路仅是由电子的定向运动形成的B．金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阳极，从电解池的阴极流向电源的正极C．在电解质溶液中，阴离子向阴极运动，阳离子向阳极运动D．相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离子在阳极上失去的电子数相等　例题2：下列关于电解池的叙述不正确的是()A、与电源正极相连的是电解池的阴极B、与电源负极相连的是电极池的阴极C、在电解池的阳极发生的是氧化反应D、电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极【总结】原电池、电解池的比较：装置原电池电解池定义反应特征形成条件电极名称（电极构成）电极反应电子流向电流流

5、向能量转化溶液中带电粒子的移动应用8二、电解原理的应用（第二课时）1.电解食盐水（氯碱工业）【疑问3】：电解饱和氯化钠溶液中，为什么两个电极上分别生成H2,Cl2：①溶液中存在哪些离子？②是哪些离子在放电？③判断离子的放电顺序。氯碱工业：电解制、和。电极反应方程式：阳极：；阴极：；总方程式该电解池中阳极用电极（金属、惰性）【疑问4】：①Al3+、Zn2+谁放电？②H+、Cu2+谁放电？③Cl—、Br—谁放电？总结：常见离子放电规律。阳极：①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

6、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-阴极: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：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化【小结】分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物阴阳两极

7、附近有哪些离子5、电极反应式、电解方程式的书写：写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式，①、首先分析、比较出阴阳极的放电离子：CuSO4＝作极：H+Cu2+H2O=作极：OH－SO42－8②、然后写电极反应式：阴极：阳极：③、最后使得失数相等，两极半反应相加得总方程式；（电解离子方程式）（电解化学方程式）【练习】完成下列溶液的电极反应。(以石墨为电极电解)CuCl22溶液:阴极：阳极：总方程式：硫酸溶液：阴极：阳极：总方程式：盐酸：阴极：阳极：总方程式：NaOH溶液:阴极：阳极：总方程式：CuBr2溶液：阴

8、极：阳极：总方程式：KCl溶液：阴极：阳极：总方程式：AgNO3溶液：阴极：阳极：总方程式：Na2SO4溶液：阴极：阳极：总方程式：【小结】用惰性电极电解电解质溶液的规律：电解类型举例电极反应电解质浓度PH溶液复原方法物质类别实例电解水型 强碱