《高中化学鲁科版化学反应原理课件：1.2.1 电解的原理 课件（40张）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学鲁科版化学反应原理课件：1.2.1 电解的原理 课件（40张）（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1课时电解的原理 第1章第2节 学习目标定位会描述电解池的工作原理 能正确书写电解池的电极反应式和总反应方程式 熟悉电解规律和电解产物的判断方法 一电解原理 达标检测提升技能 二酸 碱 盐溶液的电解规律 内容索引 一电解原理 1 通电前熔融NaCl中存在的微粒有 这些微粒的运动状态是 2 通电后 离子运动方向 阳离子 填离子符号 移向铁电极 阴离子 填离子符号 移向电极 新知导学 1 下图为工业上电解熔融氯化钠生产金属钠的装置示意图 容器中盛有熔融的氯化钠 两侧分别插入石墨片和铁片作为电极材料 两个电极分别与电源的正极和负极相连 Na Cl 自由移动 Na Cl 石墨 电极上发生的反应 铁电
2、极 发生反应 石墨电极 发生反应 3 由以上分析可知 熔融的NaCl在作用下发生了 分解生成了 2Na 2e 2Na 还原 2Cl 2e Cl2 氧化 直流电 氧化还原反应 Na和Cl2 2 电解与电解池 1 电解让通过电解质溶液或熔融的电解质 而在两电极上分别发生 反应和 反应的过程叫做电解 2 电解池 定义 将 能转化为 能的装置 组成 与 相连的两个固体 或熔融的电解质 形成 直流电 氧化 化学 还原 直流电源 电 电解质溶液 闭合回路 电极 电极名称与电极反应 阳极 与电源 极相连 溶液中 移向此极 电子 发生 反应 阴极 与电源 极相连 溶液中 移向此极 电子 发生 反应 电子流向
3、电源 极 导线 电解池的 极 电解池的 极 导线 电源的 极 正 阴离子 失去 氧化 负 阳离子 得到 还原 负 阴 阳 正 1 电解池的工作原理示意图 还原 阳 阴 氧化 2 电解池阴 阳极的判断 正 负 还原 氧化 流出 流入 流出 流入 阳 阴 阳 阴 1 下列关于电解的叙述中 正确的是 电解是把电能转变成化学能 电解是把化学能转变成电能 电解质溶液导电是化学变化 金属导电是物理变化 某些不能自发进行的氧化还原反应 通过电解可以实现 任何水溶液电解时 必将导致氧化还原反应A B C D 活学活用 答案 解析 把化学能转变成电能的装置是原电池 只要电解 必将发生氧化还原反应 也一定发生化学
4、变化 一些不能自发进行的反应 可以借助电解来实现 故选D 2 如图是电解熔融NaCl制备金属钠的装置示意图 下列有关判断正确的是A 通过该装置可以将化学能转化为电能B 石墨电极为正极C Na 在铁电极上得到电子被还原为钠单质D 电流从负极流出 流入铁电极 答案 解析 电解装置是把电能转化为化学能 A错 石墨电极连接电源正极为阳极 B错 铁电极是阴极 Na 在铁电极上得到电子被还原 C正确 电子从负极流出 进入铁电极 电流方向与电子流向相反 D错 二酸 碱 盐溶液的电解规律 1 按下图所示装置完成实验 1 填写下表 新知导学 红色物质 电解质溶液在导电 析出金属铜 产生了氯气 相关视频 2 实验
5、原理分析 氯化铜溶液中的电离过程有 溶液中存在的离子有 通电前 这些离子在溶液中做自由运动 通电时 在电场的作用下 溶液中的离子做 即 趋向a极 趋向b极 a极电极反应式是 b极电极反应式是 总反应式是 Cu2 Cl H OH CuCl2 Cu2 2Cl H2O H OH 定向移动 Cl OH Cu2 H 2Cl 2e Cl2 Cu2 2e Cu CuCl2Cu Cl2 2 有下列两组离子 Cu2 Na H Ag Cl I OH 用惰性电极电解时 移向阳极的是 放电先后顺序是 移向阴极的是 放电先后顺序是 3 用惰性电极电解下列酸 碱 盐电解质溶液 H2SO4 HCl NaOH Na2SO4
6、CuCl2 NaCl CuSO4 回答下列问题 1 阴极反应式与 相同的有 其电极反应式是 与 相同的有 其电极反应式是 2 阳极反应式与 相同的有 其电极反应式是 与 相同的有 其电极反应式是 I Cl OH Ag Cu2 H Na 2H 2e H2 Cu2 2e Cu 4OH 4e O2 2H2O 2Cl 2e Cl2 3 写出下列电解的化学方程式 4 只有水发生电解的是 只有电解质本身发生电解的是 电解质和水都发生电解的是 5 电解后溶液的pH显著增大的是 减小的是 不变的是 忽略离子水解的影响 6 欲使电解后的溶液复原 只加入水的是 只加入电解质的是 欲使电解后的 复原需 欲使电解后的
7、 复原需加入 2NaCl 2H2O2NaOH H2 Cl2 2H2O2H2 O2 2CuSO4 2H2O2H2SO4 2Cu O2 通入HCl气体 CuO 1 分析电解问题的基本方法思路 1 通电前 电解质溶液中含有哪些阴 阳离子 包括水电离出的H 和OH 2 通电时 阴离子移向阳极 阳离子移向阴极 结合放电顺序分析谁优先放电 注意活泼金属作阳极时优先放电 3 正确书写电极反应式 要注意原子数 电荷数是否守恒 4 能结合题目要求分析电解时的各种变化情况 如两极现象 水的电离平衡移动 离子浓度的变化 pH变化等 2 电极反应规律 1 阴极 无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应 发生反应的是
8、溶液中的阳离子 阳离子放电顺序 K S2 I Cl OH 含氧酸根离子 3 用惰性电极进行电解时的电解规律 水 增大 减小 水 增大 加水 加水 增大 水 不变 增大 加水 电解质 减小 略增大 电解质 减小 加氯化氢 加氯化铜 电解质 NaCl 增大 增大 加氯化氢 加氧化铜 电解质 减小 3 用石墨电极电解CuCl2溶液 下列分析正确的是A a端是直流电源的负极B 通电使CuCl2发生电离C 阳极上发生的反应 Cu2 2e CuD 通电一段时间后 在阴极附近观察到黄绿色气体 活学活用 答案 解析 在电解池中 阳离子移向阴极 阴离子移向阳极 由Cu2 和Cl 的移动方向可知 a为负极 b为正
9、极 A项正确 电解质在溶液中的电离是在水分子的作用下进行的 并非通电才发生 B项错 阳极上发生氧化反应 电极反应式为2Cl 2e Cl2 故C D项均错 1 电源上b为 填 正 负 阴 或 阳 下同 极 Z池中e为 极 连接Y Z池线路中 电子流动的方向是d e 用 或 填空 4 如图X是直流电源 Y池中c d为石墨棒 Z池中e f是质量相同的铜棒 接通电路后 发现d附近显红色 负 答案 解析 阳 d极附近显红色 说明d为阴极 电极反应式为2H 2e H2 c为阳极 电极反应式为2Cl 2e Cl2 Y池电解NaCl溶液的总反应方程式为2NaCl 2H2O2NaOH Cl2 H2 直流电源中a
10、为正极 b为负极 Z池中f为阴极 e为阳极 电极反应式分别为Cu2 2e Cu Cu 2e Cu2 电子流动方向由e d 写出Y池中总反应的化学方程式 写出Z池中e极上反应的电极反应式 2 写出c极上反应的电极反应式 2Cl 2e Cl2 答案 2NaCl 2H2O2NaOH H2 Cl2 Cu 2e Cu2 达标检测提升技能 1 用石墨棒做阳极 铁棒做阴极电解熔融的氯化钠 下列说法中正确的是A 石墨周围有大量的Na B 铁棒质量增加C 电子通过电解质溶液由石墨棒流向铁棒D 铁棒电极发生氧化反应 答案 解析 1 2 3 4 5 阴离子移向阳极 石墨 发生氧化反应 2Cl 2e Cl2 阳离子移
11、向阴极 铁棒 发生还原反应 2Na 2e 2Na 电子不能通过电解质溶液 熔融的电解质是由于自由移动的离子定向移动而导电 1 2 3 4 5 2 下列各组中 每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是A HCl CuCl2 Ba OH 2B NaOH CuSO4 H2SO4C NaOH H2SO4 Ba OH 2D NaBr H2SO4 Ba OH 2 答案 解析 1 2 3 4 5 本题考查离子放电顺序的应用 考查学生的分析判断能力 电解盐酸的方程式为2HClCl2 H2 A选项错 电解CuSO4溶液的方程式为2CuSO4 2H2O2Cu 2H2SO4 O2 B选项错 电解NaBr溶液的方程式
12、为2NaBr 2H2O2NaOH H2 Br2 D选项错 1 2 3 4 5 3 右图所示为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置 通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液 下列实验现象中正确的是A 逸出气体的体积 a电极小于b电极B 一电极逸出无味气体 另一电极逸出刺激性气味气体C a电极附近呈红色 b电极附近呈蓝色D a电极附近呈蓝色 b电极附近呈红色 答案 解析 1 2 3 4 5 用惰性电极电解Na2SO4水溶液时 阴 阳两极发生的电极反应分别为阴极 a 4H 4e 2H2 阳极 b 4OH 4e 2H2O O2 由于H 和OH 都来自水的电离 因此在阴极有OH 生成 在阳极有H
13、 生成 故遇到石蕊溶液 a极附近溶液显碱性呈蓝色 而b极附近溶液显酸性呈红色 1 2 3 4 5 4 下图所示是电解CuCl2溶液的装置 其中c d为石墨电极 则下列判断正确的是A a为负极 b为正极B a为阳极 b为阴极C 电解过程中 d电极质量增加D 电解过程中 氯离子浓度不变 答案 解析 电流的方向与电子移动的方向相反 c极是电解池的阳极 氯离子失电子变成氯气 d极为阴极 铜离子得电子变为铜单质 1 2 3 4 5 5 某同学为了使反应2HCl 2Ag 2AgCl H2 能进行 设计了如图所示的四个实验 你认为可行的方案是 答案 解析 银失电子被氧化 H 得电子被还原 所以银应为电解池的阳极 电解质溶液应为盐酸 故选C 1 2 3 4 5 本课结束
