河北邯鄲市第四中學(xué)高中化學(xué)《2.3.3 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能》學(xué)案 新人教版選修4.doc

河北邯鄲市第四中學(xué)高中化學(xué)選修四2.3.3 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)案1. 通過對熔融氧化鈉電解體系的分析，使學(xué)生掌握電解、電解池的概念。2. 掌握幾種類型電解池，學(xué)會陰陽極的判斷以及電極反應(yīng)的書寫。3. 理解原電池的應(yīng)用。【自主學(xué)習】1. 回憶復(fù)習有關(guān)知識利用電解反應(yīng)制取新物質(zhì)的例子實例被電解的物質(zhì)電解產(chǎn)物化學(xué)方程式電解水電解食鹽水電解熔融nacl電解熔融mgcl2石墨石墨熔融nacl2.金屬是靠導(dǎo)電；電解質(zhì)溶液是靠 而導(dǎo)電。在電解質(zhì)溶液中導(dǎo)電能力大小與有關(guān)。3.電解熔融氧化鈉，如右圖裝置熔融狀態(tài)下，nacl完全電離為和電離方程式。通電后，運動著的離子改為定向移動，在電場作用下，na+移向與電源極相連的電極，cl移向與電源極相連的電極。與電源極相連的電極帶有負電荷， 在這個電極上電子，被還原為 ，可用式子表示為。與電源極相連的電極帶有 電荷， 將電子轉(zhuǎn)移給這個電極，自身被氧化為 ，最終生成，可用式子表示為，將兩個電極上所發(fā)生的反應(yīng)組合起來就是電解nacl制備金屬na的反應(yīng)，化學(xué)方程式為。4.電解cucl2溶液如右圖裝置接通電源后把濕潤的ki淀粉試紙放在與電池正極相連的電極附近約5分鐘后切斷電源，觀察現(xiàn)象現(xiàn)象：陰極 陽極電極反應(yīng)：陰極 陽極電解反應(yīng)的化學(xué)方程式： 在上述電解反應(yīng)中，被氧化的物質(zhì)是 ，被還原的物質(zhì)是 在化學(xué)反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化形式為 5、概念總結(jié)電解 定義：電解池定義： 定義：陰極 陽極6.電解的應(yīng)用（ ） （1）對某些器件進行 （2）制備 、 、 、 、等活潑的金屬和非金屬（3）電解精煉銅：寫出電極材料和電解質(zhì)溶液材料 ( ) ( ) 目的： ；粗銅：含雜質(zhì) 等；電解時，通常把 作陰極，把 作陽極，用含有 作電鍍液，粗銅中的多數(shù)雜質(zhì)沉積在電解槽底部，形成 精煉銅的陰極反應(yīng)： 陽極反應(yīng)： 【合作探究】1.電解實質(zhì)：對電解質(zhì)溶液或者熔融態(tài)電解質(zhì)通電時， 從電池的 極流入電解池的 極，電解質(zhì)的 離子在此 電子，同時電解質(zhì)中的 離子 電子，沿導(dǎo)線流向電源的 極。2.電解池的構(gòu)成條件 陰離子移向陽離子移向極 極與電源極相連與電源極相連 電子發(fā)生反應(yīng) 電子發(fā)生反ying應(yīng)3. 兩極和兩極反應(yīng)（陽氧陰還）4.兩極溶液中離子的放電順序及產(chǎn)物的判斷：(1)陰極： 電極本身不參加反應(yīng) 一定是電解質(zhì)溶液中陽離子“爭”得電子陰極:陽離子在陰極上放電順序是：ag+fe3+cu2+(h+)活潑金屬陽離子 al3+mg2+na+ca2+k+ (2)陽極：若為金屬（非惰性）電極，電極失電子 若為惰性電極，電解質(zhì)溶液中陰離子“爭”失電子 陽極放電順序：活性材料簡單陰離子cl -oh -no3 - so42-(等含氧酸根離子）明確溶液中存在哪些離子根據(jù)陽極氧化，陰極還原分析得出產(chǎn)物陰陽兩極附近有哪些離子分析陰陽兩極及電極材料【思考與交流】若以銅為陽極,鐵為陰極,電解氯化銅溶液，情況又如何？陽極反應(yīng)： 陰極反應(yīng)： 【小結(jié)】分析電解反應(yīng)的一般思路如右圖：【達標反饋】練習1： 分析下圖，原電池是 ，電解池是 2、完成下列溶液的電極反應(yīng)。 (以石墨為電極電解)硫酸溶液：陽極反應(yīng)： 陰極反應(yīng)： 總反應(yīng)： 溶液的ph值 （填變大、變小、不變，下同）naoh溶液: 陽極反應(yīng)： 陰極反應(yīng)： 總反應(yīng)： 溶液的ph值 鹽酸： 陽極反應(yīng)： 陰極反應(yīng)： 總反應(yīng)： 溶液的ph值 cucl2溶液：陽極反應(yīng)： 陰極反應(yīng)： 總反應(yīng)： 溶液的ph值 kcl溶液：陽極反應(yīng)： 陰極反應(yīng)： 總反應(yīng)： 溶液的ph值 cuso4溶液：陽極反應(yīng)： 陰極反應(yīng)： 總反應(yīng)： 溶液的ph值 na2so4溶液：陽極反應(yīng)： 陰極反應(yīng)： 總反應(yīng)： 溶液的ph值 3、右上圖是電解cucl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極，則下列有關(guān)的判斷正確的是（ ）a. a為負極，b為正極 b. a為陽極，b為陰極c. 電解過程中，d電極質(zhì)量增加 d. 電解過程中，氯離子濃度不變4下列關(guān)于銅電極的敘述，正確的是（ ）a銅鋅原電池中銅是正極 b用電解法精煉粗銅時，銅作陽極c在鍍件上電鍍銅時可用金屬銅作陽極 d電解稀硫酸制h2、o2時，銅作陽極 5、下列關(guān)于電解槽的敘述中不正確的是（ ） ba x溶液 ） a. 與電源正極相連的是電解槽的陰極 b. 與電源負極相連的是電解槽的陰極c. 在電解槽的陽極發(fā)生氧化反應(yīng) d. 電子從電源的負極沿導(dǎo)線流入陰極6、關(guān)于電解nacl水溶液，下列敘述正確的是（）a. 電解時在陽極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉b. 若在陽極附近的溶液中滴入ki溶液，溶液呈棕黃色c. 若在陰極附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈無色d. 電解一段時間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分攪拌后溶液呈中性7. 如上圖所示，下列實驗現(xiàn)象的描述正確的是（）a電極b電極x溶液實驗現(xiàn)象a石墨石墨