電能轉化為化學能(第2課時)

1、 第二節(jié)第二節(jié)電能轉化為化學能電能轉化為化學能電解電解第第2課時課時1.電解的定義：讓電解的定義：讓 通過通過 ，在兩個，在兩個電極上分別發(fā)生電極上分別發(fā)生 和和 的過程的過程2.能量轉化形式為：能量轉化形式為： 轉化為轉化為 課前檢測課前檢測4.電解陰極：與電源電解陰極：與電源 相連接的電極，電極上相連接的電極，電極上 離子離子 電子，發(fā)生電子，發(fā)生 反應反應 3.電解陽極：與電源電解陽極：與電源 相連接的電極，電極上相連接的電極，電極上 離子離子 電子，發(fā)生電子，發(fā)生 反應反應3、離子的放電順序、離子的放電順序陰離子陰離子 ：陽離子陽離子 ： 與金屬活動順序相反。即與金屬活動順序相反。即K

2、 +、Ca2+ 、Na + 、Mg2+ 、Al3+ 、 Zn2+ 、 Fe2+ Sn2+ 、Pb2+ (H+) Cu2+ 、Fe3+ 、 Hg2+ 、 Ag+. 得得e能力依次能力依次增強增強活性電極活性電極陰離子。即：陰離子。即：失失e 能力依次能力依次減弱減弱Cu 、 Hg 、 Ag S2、I 、 Br 、 Cl 、OH （ NO3 、SO4 2 含氧酸根）含氧酸根）分析電解反應的一般方法：分析電解反應的一般方法：明確溶液中存在哪些離子、電極材料明確溶液中存在哪些離子、電極材料陰陽兩極附近有哪些離子陰陽兩極附近有哪些離子根據(jù)放電順序分析，得出產物根據(jù)放電順序分析，得出產物例例1、以石墨作電

3、極分別電解下列溶液、以石墨作電極分別電解下列溶液1、 Na2S溶液溶液2、AgNO3溶液溶液以上溶液，電解后堿性增強的有以上溶液，電解后堿性增強的有 ，電解后酸性增強的有電解后酸性增強的有 。1，32，43、 FeCl2溶液溶液4、 NaHSO4溶液溶液練習練習 按照解答電解題的步驟，以石墨作電按照解答電解題的步驟，以石墨作電極分別電解下列溶液，討論分析電解過程及電極分別電解下列溶液，討論分析電解過程及電極反應極反應,寫出電極反應式寫出電極反應式: 1.電解電解H2SO4、 HNO3 、 NaOH、Na2SO4等溶液等溶液 2.電解鹽酸電解鹽酸、CuCl2等溶液等溶液 3.電解電解 CuSO4

4、、AgNO3等溶液。等溶液。 4.電解電解 NaCl、K2S等溶液。等溶液。二、電解原理的重要應用二、電解原理的重要應用H+Na+Cl-OH-陽極放出有刺激性氣味的氣體陽極放出有刺激性氣味的氣體陰極放出無色無味的氣體陰極放出無色無味的氣體1、電解飽和食鹽水、電解飽和食鹽水電極反應方程式電極反應方程式 ：陰極：陰極： 2H+ + 2e- = H2陽極：陽極：2Cl-2e-= Cl2總方程式：總方程式：2NaCl +2H2O = 2NaOH + Cl2 + H2通電通電注意：陰極區(qū)注意：陰極區(qū)pH值升高，酚酞變紅值升高，酚酞變紅 離子膜電解法離子膜電解法只允許陽離子只允許陽離子Na+透過膜由陽透過

5、膜由陽極室進入陰極室，而陰離子極室進入陰極室，而陰離子Cl、OH和氣體不能透過。和氣體不能透過。1、主體設備：離子膜電解槽、主體設備：離子膜電解槽 陽極室加入飽和食鹽水，陽極室加入飽和食鹽水，陰極室加入水陰極室加入水2、陽極室和陰極室加入的物質：、陽極室和陰極室加入的物質：陰極室：陰極室：H+在陰極表面放電生成在陰極表面放電生成氫氣，氫氣， Na+透過膜由陽極室進入透過膜由陽極室進入陰極室，在陰極室得到純度較高陰極室，在陰極室得到純度較高的的NaOH溶液；溶液； 離子膜把電解槽隔成陰極室離子膜把電解槽隔成陰極室和陽極室。和陽極室。3、電解結果：、電解結果：陽極室：陽極室： Cl在陰極在陰極表面

6、放電生成氯氣表面放電生成氯氣陽離子膜：陽離子膜：1、為什么要進行銅的電解精煉？、為什么要進行銅的電解精煉？2、 進行銅的電解精煉的陰陽極采用什么材料？進行銅的電解精煉的陰陽極采用什么材料？電解質溶液是什么？電解質溶液是什么？3、銅的電解精煉可以得到哪些產物？、銅的電解精煉可以得到哪些產物？閱讀閱讀探究探究 閱讀課本閱讀課本P15 2.銅的電解精煉銅的電解精煉 思考：思考：+-純銅純銅粗銅粗銅 電解液電解液(CuSO4溶液溶液)陰極：陰極： Cu2+ + 2e- = Cu （還原反應）（還原反應）陽極：陽極： Cu 2e- = Cu2+ （氧化反應）（氧化反應）特征特征純銅作陰極，粗銅作陽極純銅

7、作陰極，粗銅作陽極電解質中的陽離子與陽極材料主要金屬元素相同電解質中的陽離子與陽極材料主要金屬元素相同電解液電解液Cu2+的濃度的濃度?2、銅的電解精煉、銅的電解精煉陽極還包含陽極還包含Zn、Fe、Ni失電子，且比失電子，且比Cu優(yōu)先失電子優(yōu)先失電子陽極泥陽極泥銀、金、鉑等不活潑金屬形成銀、金、鉑等不活潑金屬形成1.電鍍的定義電鍍的定義?電鍍的目的電鍍的目的?2.以鐵釘上鍍銅為例分析：以鐵釘上鍍銅為例分析：電鍍的陰陽極和電鍍的陰陽極和電鍍液如何選擇電鍍液如何選擇?閱讀閱讀探究探究 閱讀課本閱讀課本P16 3.電鍍電鍍 思考：思考：+-鐵片鐵片銅片銅片 電鍍液電鍍液(CuSO4溶液溶液)陰極：陰

8、極： Cu2+ + 2e- = Cu （還原反應）（還原反應）陽極：陽極： Cu 2e- = Cu2+ （氧化反應）（氧化反應）特征特征鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極陽極金屬與電解質溶液中的陽離子相同陽極金屬與電解質溶液中的陽離子相同電電鍍鍍液液CuSO4的濃度基本不變的濃度基本不變3、電鍍、電鍍（1）電鍍銅）電鍍銅1. 下列說法正確的是下列說法正確的是( )電解是把電能轉變成化學能；電解是把電能轉變成化學能； 電解是化學能轉變成電能；電解是化學能轉變成電能；電解質溶液導電是化學變化；電解質溶液導電是化學變化；任何電解過程，必將導致氧化還原反任何電解過程，必將導致氧化還原

9、反應的發(fā)生；應的發(fā)生； 【隨堂練習】2.電電解熔融的氧化解熔融的氧化鋁鋁可制得金屬可制得金屬鋁鋁.試試寫出寫出電電極反極反應應和和總總的反的反應應方程式方程式。陽極陽極 6O2- -12e- 3O2陰極陰極 4Al3+12e- 4Al電電極極總總反反應應 2Al2O3 4Al+3O2 通電通電提示：氧化鋁在熔融狀態(tài)下以提示：氧化鋁在熔融狀態(tài)下以O2-和和Al3+的形式存在的形式存在1、以石墨作電極分別電解下列溶液，在陽、以石墨作電極分別電解下列溶液，在陽極不能得到氧氣的是（極不能得到氧氣的是（ ）A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH2、以石墨作電極分別電解下列溶

10、液，電解、以石墨作電極分別電解下列溶液，電解質和水的量都發(fā)生變化的是（質和水的量都發(fā)生變化的是（ ）A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH3、以石墨作電極電解水時，溶液、以石墨作電極電解水時，溶液pH值變大的值變大的是（是（ ）A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOHCBCCD 練習練習1：在：在50mL 0.2mol/L的硫酸銅溶液中插入的硫酸銅溶液中插入兩個電極，通電電解兩個電極，通電電解(不考慮水分蒸發(fā)不考慮水分蒸發(fā))，則：，則： 若兩極均為銅片，試說明電解過程中溶液溶若兩極均為銅片，試說明電解過程中溶液溶質濃度將怎樣變化？質濃度

11、將怎樣變化？ 若陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反應式若陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反應式是是 。 如果兩極均為銅片且不考慮如果兩極均為銅片且不考慮H+在陰極上放電在陰極上放電當電路中有當電路中有0.01mol電子通過時，陰極增重電子通過時，陰極增重 g，陰極上的電極反應式是陰極上的電極反應式是 。不變不變0.32Zn 2e =Zn2+Cu2+ +2eCu練習練習2：下列敘述：下列敘述不正確不正確的是的是A電解飽和食鹽水時，用鐵作陽極，電解飽和食鹽水時，用鐵作陽極，Cl發(fā)生發(fā)生氧化反應氧化反應B電解法精煉銅時，純銅作陰極，電解法精煉銅時，純銅作陰極，Cu2+發(fā)生還發(fā)生還原反應原反應C電鍍銅時，金屬銅作陽極，電鍍液可用硫酸電鍍銅時，金屬銅作陽極，電鍍液可用硫酸銅溶液銅溶液D銅鋅原電池中，鋅作負極，電子從鋅極流向銅鋅原電池中，鋅作負極，電子從鋅極流向銅極銅極 A練習練習3：某同學按右圖所示的裝置進行電解實驗。：某同學按