2023學年完整公開課版電解池市賽

第三節(jié)電解池第三節(jié)電解池思考回憶1、電解質是指在_____________能夠導電的化合物。2、電離是指電解質在_____________或__________狀態(tài)下離解成____________的過程。3、原電池是_____________的裝置。4、構成原電池的條件是:

水溶液或熔融狀態(tài)下水溶液熔融自由移動離子把化學能轉化為電能兩個電極、電解質溶液、形成閉合回路、自發(fā)發(fā)生氧化還原反應探究實驗實驗步驟如圖所示，將用導線連接在一起的兩根石墨碳棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象結論

無明顯變化沒有且不能自發(fā)發(fā)生原電池反應裝置不滿足構成原電池的條件分析原因:CC【猜想】CuCl2溶液在導電（通電）時會不會發(fā)生化學反應？陰極陽極CuCl2溶液實踐探究向氯化銅溶液中通入直流電思考1：氯化銅溶液中含有哪些微粒思考2：在通電時這些微粒各向什么區(qū)移動？思考3：猜想在通電時在陽極和陰極各會發(fā)生什么樣的電極反應？產物可能是哪些？陽離子：Cu2H陰離子：Cl-OH-Cu2H向陰極區(qū)移動；Cl-OH-向陽極區(qū)移動Cl-→Cl2↑OH-→O2↑H2OHOH-CuCl2＝Cu22Cl-陰極區(qū)：Cu2→CuH→H2↑陽極區(qū)：Cu2－＋e-e-電子流出Cu2運動Cl-運動Cl-oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl2oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl-Cl-運動電子流入Cu通電前：CuCl2=Cu2＋2Cl-H2OH++OH-

通電后：Cu2、Ｈ移向陰極：2Cl－-2e－=Cl2↑Cu22e－=CuCl-、OH-移向陽極：總反應：陽極陰極HHOH-OH-實驗探究陰極陽極電極現(xiàn)象電極產物電極反應反應類型有紅色物質析出。無氣泡產生。有氣泡產生，該氣體可使?jié)櫇竦牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。CuCu22e-=Cu還原反應Cl22Cl--2e-=Cl2↑氧化反應CuCl2Cu+Cl2↑總反應電解－＋e-陽極陰極構成電解池的條件是什么？1外接直流電源；2有兩個電極；3有電解質溶液或熔融態(tài)的電解質；4形成閉合回路。Cu2－＋Cl-Cl-HOH-陰極、陽極電子流向負極陰極陽極正極經導線－＋e-陽極陰極Cu2－＋e-e-電子流出Cl-Cl-電子流入HOH-經導線1電解： 使直流電通過電解質溶液而在陰、陽兩極引起

氧化還原反應的過程，叫做電解。3構成電解池的條件：①直流電源；②電解質溶液或熔融電解質；2電解池：電能轉變?yōu)榛瘜W能的裝置。一、電解原理③形成閉合回路。碳碳陰極陽極陽極：①與電源正極相連；②陰離子移向該極，失電子，發(fā)生氧化反應。陰極：①與電源負極相連，電子流入；②陽離子移向該極，得電子，發(fā)生還原反應。碳碳陰極陽極電極反應式：陰極：陽極：2Cl––2e–＝Cl2↑Cu22e–＝Cu還原反應氧化反應總反應：Cu2+

+2Cl–Cu+Cl2↑通電④陰、陽電極電子的流向:電子從外加電源的負極流出，流到電解池的陰極，再從陽極流回電源正極。（注：電子只在外電路定向移動，不能從溶液中移動）離子定向移動的方向:陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動與電源正極連電源-與電源負極連氧化反應還原反應2Cl—2e-=Cl2陽極惰性電極陰極Cu22e-=Cu

陰離子移向CuCl2溶液陽離子移向電子流出電子流入電解的工作原理：組成：兩個電極、電解質溶液、直流電源電極陽極：與外電源正極相連的電極，出電子，氧化反應。陰極：與外電源負極相連的電極，進電子，還原反應。惰性電極：C、Pt、Au、Ti等，不論做陰極、陽極，本身都不反應?；钚噪姌O：Fe、Cu、Ag等,做陰極一般本身不反應；做陽極，本身被氧化溶解。電解池電極材料電極產物反思為什么不是氧氣呢？為什么不產生氫氣呢？說明：得失電子的能力不同失電子能力：Cl-＞OH-得電子能力：Cu2＞H放電能力放電次序4電解池電極反應規(guī)律

1陰極：得電子，還原反應①（一般）電極本身不參加反應②一定是電解質溶液中陽離子“爭”得電子2陽極：失電子，氧化反應①若為金屬（非惰性）電極，電極失電子②若為惰性電極，電解質溶液中陰離子“爭”失電子離子放電順序：①活性材料作電極時：金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進人溶液，陰離子不容易在電極上放電。②用惰性電極Pt、Au、石墨、鈦等時：溶液中陰離子的放電順序（由難到易）是：S2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-等含氧酸根離子）>F-Ag>Fe3>Cu2>H酸的溶液>g2>Na>Ca>注：電鍍時通過控制條件，F(xiàn)e2和n2得電子的能力強于H無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應，發(fā)生反應的是溶液中的陽離子。陽離子在陰極上放電順序是：陽極：陰極:只在熔融狀態(tài)下放電，在水溶液中永遠不放電。實驗：用惰性（石墨）電極電解熔融的氯化鈉現(xiàn)象：陽極：有氣泡，有刺激性氣味，并能使?jié)駶櫟腎-淀粉試紙變藍（Cl2陰極：有金屬鈉析出陰極陽極氯氣鈉熔融NaCl電解過程不僅可以在電解質溶液中進行，也可以在熔融電解質中進行。實驗分析：通電前：分析熔融電解質中的離子情況陽離子：Na陰離子：Cl-做無規(guī)則運動通電后：（必須直流電）（1）確定電極名稱：陽極（接電源正極）陰極（接電源負極）與電極材料無關

（2）判斷電極產物并書寫電極反應:陽離子移向陰極放電，陰離子移向陽極放電陽極：2Cl-→Cl2↑2e-氧化反應陰極：2Na2e-→2Na還原反應

總式：

2NaCl2Na+Cl2↑通電清楚離子的移動趨向比較離子的放電能力，然后根據(jù)陰極還原、陽極氧化得出電極產物e-e-e-e-e-還原反應氧化反應C陽離子明確電解質溶液中或熔融態(tài)電解質中存在的離子分析方法陰離子【電解原理的學習方法】1分電極與電源正極相連的為陽極，與電源負極相連的為陰極。2析溶液分析溶液中存在的所有離子（水溶液中包括水的電離）、并分成陽離子組和陰離子組。3判流向陰離子定向移向陽極；陽離子定向移向陰極。

4定反應⑴用惰性電極電解電解質水溶液時，根據(jù)放電規(guī)律，陽離子在陰極發(fā)生還原反應，而陰離子在陽極發(fā)生氧化反應，⑵若用金鉑鈦以外的金屬作電極時：若為陰極，則金屬不參加電極反應；若為陽極則首先是點擊材料失電子，電極被溶解，溶液中的陰離子不能失電子。5先寫電極式正確書寫電極式，要注意得失電子守恒和離子來自何種電解質6在寫方程式將陰陽兩極的電極反應式合并即可得總方程式，要注意條件，并用分子式表示弱電解質。OH－SO42－例：寫出用石墨做電極電解CuSO4溶液的電極反應式及總的電解方程式，方法陰極：陽極：③、最后使得失數(shù)相等，兩極半反應相加得總方程式；電解電解＞陰極：陽極：4OH－－4e＝O2↑2H2O2Cu2＋4e＝2CuHCu2H2OHOH－CuSO4＝Cu2SO42－①、首先分析、比較出陰陽極的放電離子：②、然后寫電極反應式：2Cu＋O2↑4H或2CuSO42H2O（電解化學方程式）2Cu＋O2↑2H2SO42Cu22H2O（電解離子方程式）＜電解類型舉例電極反應式物質類別實例

含氧酸H2SO4可溶性強堿NaOH氫前金屬含氧酸鹽Na2SO4無氧酸HCl陽極：4OH--4e-=O2↑2H2O陰極：4H4e-=2H2↑陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H2e-=H2↑氫后金屬無氧酸鹽CuCl2陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：Cu22e-=Cu氫前金屬無氧酸鹽NaCl陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2H2e-=H2↑氫后金屬含氧酸鹽CuSO4陽極:2Cu24e-=2Cu陰極：4OH--4e-=O2↑2H2O惰性電極電解規(guī)律小結相當于電解水相當于電解溶質本身溶質和溶劑同時電解某同學在