高中化學(xué)-第四章第三節(jié)-電解池(第1課時(shí))%(1)

1、第三節(jié)第三節(jié) 電解池電解池教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與能力知識(shí)與能力 了解電解池的工作原理，知道電解在氯了解電解池的工作原理，知道電解在氯堿工業(yè)、電鍍、電冶金方面的應(yīng)用。堿工業(yè)、電鍍、電冶金方面的應(yīng)用。 學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)：學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)： 電解池的工作原理電解池的工作原理思考回憶思考回憶 1、電解質(zhì)電解質(zhì)是指在是指在_能夠?qū)軌驅(qū)щ姷幕衔?。電的化合物?2、電離電離是指電解質(zhì)在是指電解質(zhì)在_或或_狀態(tài)下離解成狀態(tài)下離解成_的過(guò)程。的過(guò)程。 3、原電池原電池是是_的裝置的裝置 。 4、構(gòu)成、構(gòu)成原電池的條件原電池的條件是是 水溶液或熔融狀態(tài)下水溶液或熔融狀態(tài)下水溶液水溶液熔融熔融自由移動(dòng)離子自由移動(dòng)

2、離子把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。兩個(gè)活性不同的電極；兩個(gè)活性不同的電極； 電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)電解質(zhì)；電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)電解質(zhì)； 形成閉合回路；形成閉合回路；1 1、工業(yè)上如何制得金屬、工業(yè)上如何制得金屬NaNa、MgMg、 Al?Al?2、之前我們還學(xué)過(guò)用電解的方法嗎？、之前我們還學(xué)過(guò)用電解的方法嗎？電解是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一種重要方法，電解是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一種重要方法，電解池是一種將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一種裝置。電解池是一種將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一種裝置。氫氫氣氣氧氧氣氣 電解電解電解水電解水 ：2 H2O 2 H2 O2 +思考：思考

3、：CuCl2溶液能導(dǎo)電嗎？怎么用實(shí)驗(yàn)證明？溶液能導(dǎo)電嗎？怎么用實(shí)驗(yàn)證明？IeCuCl2 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象: :電流表的指針：電流表的指針：發(fā)生偏轉(zhuǎn)發(fā)生偏轉(zhuǎn) 陰極：陰極：石墨棒上逐漸覆石墨棒上逐漸覆蓋了一層蓋了一層 。紅色固體紅色固體 石墨棒上有石墨棒上有放出，放出，并可聞到并可聞到 ，同時(shí)看到，同時(shí)看到 試試紙變?yōu)榧堊優(yōu)樯?。?yáng)極：陽(yáng)極：氣泡氣泡刺激性的氣味刺激性的氣味濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉藍(lán)藍(lán)P79 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4-2 結(jié)論結(jié)論1：電解質(zhì)通電前在水溶電解質(zhì)通電前在水溶液中的陰、陽(yáng)離子作液中的陰、陽(yáng)離子作_運(yùn)運(yùn)動(dòng)；在外電源的作用下動(dòng)；在外電源的作用下(直流電直流電)，改作改作_移動(dòng)而導(dǎo)電

4、。在導(dǎo)移動(dòng)而導(dǎo)電。在導(dǎo)電的同時(shí)，在陽(yáng)、陰兩極發(fā)生氧電的同時(shí)，在陽(yáng)、陰兩極發(fā)生氧化化還原反應(yīng)，即被電解，電離是還原反應(yīng)，即被電解，電離是_的前提。的前提。 自由自由定向定向電解電解實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論結(jié)論Cl-Cu2+Cu2+Cu2+Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cu2+Cu2+Cu2+Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl- 陰極陰極陽(yáng)極陽(yáng)極通電后通電后通電前通電前CuCu2+2+移向陰極得到電子，生成移向陰極得到電子，生成CuCuClCl移向陽(yáng)極失去電子；生成移向陽(yáng)極失去電子；生成ClCl2 2一、電解原理一、電解原理結(jié)論結(jié)論2.2. 電極反應(yīng)式電極反應(yīng)式 陽(yáng)極：陽(yáng)極：陰極陰極: : C Cu2+2+

5、+ 2Cl Cu + Cl2電解電解2Cl2Cl-2e-2e = Cl= Cl2 2 CuCu2+2+ 2e+ 2e = Cu = Cu總反應(yīng)：總反應(yīng)：離子化合價(jià)升高或失去電子離子化合價(jià)升高或失去電子 離子化合價(jià)降低或得到電子離子化合價(jià)降低或得到電子 ( (氧化氧化還原反應(yīng)還原反應(yīng)) ) 區(qū)別電離：區(qū)別電離： CuCl2 Cu2+ + 2Cl( (氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)) ) ( (還原反應(yīng)還原反應(yīng)) ) 或或 CuCl2 Cu +Cl2電解電解實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論結(jié)論 原理原理分析分析： 陰極：陰極： 陽(yáng)極：陽(yáng)極： 電解電解CuClCuCl2 2溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式：溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式：通電前，通電前，

6、CuCu2 2和和ClCl在水里在水里地移動(dòng)著；地移動(dòng)著；電離電離自由自由 通電后，這些自由移動(dòng)著的離子，在電場(chǎng)作用下，通電后，這些自由移動(dòng)著的離子，在電場(chǎng)作用下，改作改作移動(dòng)。溶液中帶正電的移動(dòng)。溶液中帶正電的向向移動(dòng)，帶負(fù)移動(dòng)，帶負(fù)電的電的向向移動(dòng)。在陰極，銅離子獲得電子而還移動(dòng)。在陰極，銅離子獲得電子而還原成銅原子覆蓋在陰極上；在陽(yáng)極，氯離子失去電子而原成銅原子覆蓋在陰極上；在陽(yáng)極，氯離子失去電子而被氧化成氯原子，并兩兩結(jié)合成氯分子，從陽(yáng)極放出。被氧化成氯原子，并兩兩結(jié)合成氯分子，從陽(yáng)極放出。 2Cl2Cl 2e2e ClCl2 2 Cu Cu2 2 2e2e CuCuCuClCuCl2

7、 2 = Cu= CuClCl2 2定向定向Cu2陰極陰極氯離子氯離子陽(yáng)極陽(yáng)極通直流電通直流電或電解或電解CuClCuCl2 2是強(qiáng)電解質(zhì)且易溶于水，在水溶液中是強(qiáng)電解質(zhì)且易溶于水，在水溶液中生生成成CuCu2 2和和ClCl。CuClCuCl2 2 Cu Cu2 2 2Cl2Cl陰離子失去電子陰離子失去電子, ,陽(yáng)離子得到電子的過(guò)程叫離子的陽(yáng)離子得到電子的過(guò)程叫離子的放電放電。（3）電流必須是）電流必須是直流電直流電 而不是交流電。而不是交流電。（4）熔融態(tài)熔融態(tài)的電解質(zhì)也能被電解。的電解質(zhì)也能被電解。（5 5）電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過(guò)程就是電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過(guò)程就是電解電解過(guò)程。過(guò)程。2 2、電解

8、池、電解池: :借助于借助于引起引起的的裝置，也就是把裝置，也就是把轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)榈难b置叫做的裝置叫做電解池或電解槽。故電解是一個(gè)電解池或電解槽。故電解是一個(gè)非自發(fā)非自發(fā)的氧化還的氧化還原反應(yīng)。原反應(yīng)。 3 3、構(gòu)成電解池的、構(gòu)成電解池的條件條件（2 2）兩個(gè)電極。其中與電源的）兩個(gè)電極。其中與電源的正極正極相連的電極叫做相連的電極叫做陽(yáng)極陽(yáng)極，與電源的與電源的負(fù)極負(fù)極相連的電極叫做相連的電極叫做陰極陰極（兩極可相同也可不同）（兩極可相同也可不同） 電流電流氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)電能電能化學(xué)能化學(xué)能 (4)(4)形成閉合回路。形成閉合回路。（1）直流直流電源。電源。（3）電解質(zhì)）電解質(zhì)溶液溶液

9、或或熔融態(tài)熔融態(tài)電解質(zhì)電解質(zhì)。電解池電解池原電池原電池原理原理構(gòu)成構(gòu)成電極電極反應(yīng)反應(yīng)電解池與原電池的比較電解池與原電池的比較電能電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能 化學(xué)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為電能電能陰極、陽(yáng)極陰極、陽(yáng)極、電解、電解質(zhì)溶液、電源質(zhì)溶液、電源正極、負(fù)極正極、負(fù)極、電解、電解質(zhì)溶液、鹽橋質(zhì)溶液、鹽橋陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)陰極發(fā)生還原反應(yīng)陰極發(fā)生還原反應(yīng)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)正極發(fā)生還原反應(yīng)正極發(fā)生還原反應(yīng) 非自發(fā)非自發(fā)的的氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng) 自發(fā)自發(fā)的的氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)小結(jié)小結(jié)與電源正極相連與電源正極相連陽(yáng)極陽(yáng)極陰極陰極與電源負(fù)極相連與電源負(fù)極相連發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)陽(yáng)離子移向陽(yáng)離子移向陰離子移向陰離子移向發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)電源、電極、電極反應(yīng)關(guān)系電源、電極、電極反應(yīng)關(guān)系電極反應(yīng)：電極反應(yīng)：陽(yáng)氧化、陰還陽(yáng)氧化、陰還原原(陽(yáng)氧陽(yáng)氧)離子流向離子流向:異性相吸異性相吸練習(xí)練習(xí)1 1分析下圖，哪個(gè)是原電池，哪個(gè)是電解池分析下圖，哪個(gè)是原電池，哪個(gè)是電解池A A、a a為負(fù)極，為負(fù)極，b b為正極為正極 B B、a a為陽(yáng)極，為陽(yáng)極，b b為陰極為陰極 C C、電解過(guò)程中，、電解過(guò)程中，d d電極質(zhì)量增加電極質(zhì)量增加 D D