復(fù)習(xí)專題 4.3電解池第1課時(shí)電解原理學(xué)案 新人教版選修4

1、4.3 電解池 第1課時(shí) 電解原理 學(xué)案（人教版選修4）學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解電解池的工作原理。2.能熟練書(shū)寫(xiě)電解池的電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。重點(diǎn)難點(diǎn) 電極反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)及電解產(chǎn)物的判斷。1電解的概念使電流通過(guò)_而在陰、陽(yáng)兩極引起_的過(guò)程。2電解池(1)概念：將_轉(zhuǎn)化為_(kāi)的裝置。(2)構(gòu)成(如圖)_ _ _(3)3.A B C D4工作原理5下列關(guān)于電解池的敘述中，正確的是( )A電解池中的閉合回路僅是由電子的定向運(yùn)動(dòng)形成的B金屬導(dǎo)線中，電子從電源的負(fù)極流向電解池的陽(yáng)極，從電解池的陰極流向電源的正極C在電解質(zhì)溶液中，陰離子向陰極運(yùn)動(dòng)，陽(yáng)離子向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)D相同時(shí)間內(nèi)，陽(yáng)離子在陰極上得到的電子數(shù)

2、與陰離子在陽(yáng)極上失去的電子數(shù)相等用心 愛(ài)心 專心 16電解池中陰、陽(yáng)兩極的判斷方法(1)通過(guò)直流電源的連接：陽(yáng)極連接電源_極；陰極連接電源_極。(2)通過(guò)發(fā)生的反應(yīng)：陽(yáng)極發(fā)生_反應(yīng)；陰極發(fā)生_反應(yīng)。(3)通過(guò)電子流向及反應(yīng)中電子得失：陽(yáng)極電子_，反應(yīng)中_電子。陰極電子_，反應(yīng)中_電子。7在電解池中陰、陽(yáng)離子的移動(dòng)方向如何？并與原電池中陰、陽(yáng)離子移動(dòng)方向作比較。一、電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷及電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)1電解產(chǎn)物的判斷(1)陽(yáng)極產(chǎn)物活性電極：_失電子，_被溶解。2惰性電極：溶液中陰離子放電，放電順序：S_含氧酸根(如2SO4、NO3)。2若S、I、Br、Cl放電，產(chǎn)物分別是_、_、_、_。若OH

3、放電，則得_和_。(2)陰極產(chǎn)物2溶液中陽(yáng)離子放電。放電順序：_Hg_H，H放電產(chǎn)物為_(kāi)。2電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(1)確定電極：與電源正極相連的為_(kāi)極，與電源負(fù)極相連的為_(kāi)極。(2)確定電極反應(yīng)陽(yáng)極：活潑電極(如Ag、Cu、Fe等)為陽(yáng)極，則電極_失電子。惰性電極(如Pt、石墨等)為陽(yáng)極，則_失電子。陰極：電解質(zhì)溶液中_得電子。(3)寫(xiě)電極反應(yīng)式電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)可概括為：列物質(zhì)，標(biāo)得失；選離子，配電荷；配個(gè)數(shù)，巧用水。典例1 Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理論設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖電解如下，電解總反應(yīng)為：2CuH2O=Cu2OH2。下列說(shuō)法正確的是()A石墨電極上產(chǎn)生氫氣B銅電極

4、發(fā)生還原反應(yīng)C銅電極接直流電源的負(fù)極D當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1 mol Cu2O生成聽(tīng)課記錄：用心 愛(ài)心 專心 2變式訓(xùn)練1 寫(xiě)出用惰性電極電解下列電解質(zhì)溶液的電極反應(yīng)式及電解反應(yīng)的化學(xué)方程式：(1)Ba(OH)2：_；(2)CuCl2：_；(3)KCl：_；(4)AgNO3：_。二、用惰性電極電解電解質(zhì)水溶液的類型總結(jié)注意 用惰性電極電解電解質(zhì)水溶液時(shí)，若使電解后的溶液恢復(fù)原狀態(tài)，應(yīng)遵循“缺什么加什么，缺多少加多少”的原則，一般加入陰極產(chǎn)物與陽(yáng)極產(chǎn)物的化合物。例如電解電解CuSO4溶液，發(fā)生反應(yīng)2CuSO42H2O=2CuO22H2SO4，若使溶液恢復(fù)原狀態(tài)，可向溶液中加入Cu

5、O，若加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3會(huì)使溶液中水量增多，CuSO4溶液被稀釋。222典例2 采用惰性電極從NO3、SO4、H、Cu、Ba、Ag、Cl等離子中，選出適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì)，對(duì)其單一成分的溶液進(jìn)行電解：(1)兩極分別放出H2和O2時(shí)，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_。(2)若陰極析出金屬，陽(yáng)極放出O2時(shí)，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_。(3)兩極分別放出氣體，且體積比為11時(shí)，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_。 聽(tīng)課記錄：變式訓(xùn)練2 用惰性電極電解飽和Na2CO3溶液，若保持溫度不變，則一段時(shí)間后( )A溶液的酸性增強(qiáng)2Bc(Na)與c(CO3)的比值增大C溶液濃度變大，有晶體析出用心 愛(ài)心 專心

6、3D溶液濃度不變，有晶體析出變式訓(xùn)練3 某同學(xué)按圖所示的裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是()若將稀H2SO4換為濃硫酸，現(xiàn)象相同石墨電極也可改為Pt電極整個(gè)電解過(guò)程中，H的濃度不斷增大電解一定時(shí)間后，滴入酚酞試液，電解液變紅A BC D參考答案課前準(zhǔn)備區(qū)1電解質(zhì)溶液 氧化還原反應(yīng)2(1)電能 化學(xué)能 (2)直流電源 兩個(gè)電極 電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì) 2構(gòu)成閉合回路 (3)紅色的物質(zhì) 黃綠色氣體 還原 氧化 Cu2e=Cu 2Cl2e2電解=Cl2 Cu2Cl=CuCl23C4從左右，從上下：陰 陽(yáng) 陽(yáng) 陰6(1)正 負(fù) (2)氧化 還原 (3)流出 失 流入 得7在電解池中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，

7、陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)；而在原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。課堂活動(dòng)區(qū)一、1(1)電極自身 電極 I Br Cl OH S I2 Br2 Cl2 H2O O2 (2)Ag32Fe Cu H22(1)陽(yáng) 陰 (2)自身 電解質(zhì)溶液中陰離子 陽(yáng)離子典例1 A 由電解總反應(yīng)可知，Cu參加了反應(yīng)，所以Cu作電解池的陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨作陰極，電極反應(yīng)為2H2e=H2，A選項(xiàng)正確；陽(yáng)極與電源的正極相連，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；陽(yáng)極反應(yīng)為2Cu2OH2e=Cu2OH2O，當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.05 mol Cu2O生成，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。變式訓(xùn)練1 (1)陽(yáng)極：4OH4e=2H2OO2陰

8、極：4H2O4e=2H24OH總反應(yīng)式：2H2O電解,2H2O2(2)陽(yáng)極：2Cl2e=Cl22陰極：Cu2e=Cu電解總反應(yīng)式：CuCl2=CuCl2(3)陽(yáng)極：2Cl2e=Cl2陰極：2H2e=H2電解總反應(yīng)式：2KCl2H2O=2KOHH2Cl2(4)陽(yáng)極：4OH4e=2H2OO2陰極：4Ag4e=4Ag電解總反應(yīng)式：4AgNO32H2O=4AgO24HNO3二、電解從左右，從上下：4H4e=2H2 4OH4e=2H2OO2 2H2O=2H2用心 愛(ài)心 專心 4O2 水 增大 減小 增大 不變 加水 2H2e=H2 2Cl2e=Cl2電解電解22HCl=H2Cl2 CuCl2 Cu2e=Cu 2Cl2e=Cl2 CuCl2=CuCl2電解質(zhì) 減小 增大 加氯化氫 加氯化銅 2H2e=H2電解2Cl2e=Cl2 2NaCl2H2O=2NaOHH2Cl2 電解質(zhì)和水 生成新電解電解2質(zhì) 增大 加氯化氫 2Cu4e=2Cu 4OH4e=2H2OO2 2CuSO42H2O=2CuO22H2SO4 電解質(zhì)和水 生成新電解質(zhì) 減小 加CuO或CuCO3典例2 (1)HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2(2)Cu(NO3)2、CuSO4、AgNO3(3)HCl、BaCl2解析 (1)當(dāng)生成H2、O2時(shí)，相當(dāng)于電解水，是含氧酸、強(qiáng)堿、活潑金屬的含氧酸鹽的電解，符合要求的有HNO3、H2