必修22013化學(xué)學(xué)案

1、16 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能班級(jí)學(xué)號(hào) 學(xué)習(xí)目標(biāo)1 通過電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的實(shí)例電解和電鍍的教學(xué)活動(dòng)，了解電極原理、電解和電鍍的重要性；2、運(yùn)過實(shí)驗(yàn)探究方法，通過氯化銅溶液的電解學(xué)習(xí)電解原理；3、滲透由現(xiàn)象看本質(zhì)、由個(gè)別到一般、由一般到特殊的辨證唯物主義觀點(diǎn)。課前準(zhǔn)備在已學(xué)過的化學(xué)課程里，涉及利用電解反應(yīng)來(lái)新物質(zhì)的例子？在以上例子中能量如何轉(zhuǎn)變？學(xué)海導(dǎo)航三、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（一）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能原理探究實(shí)例被電解物質(zhì)電解產(chǎn)物化學(xué)方程式電解水電解食鹽水電解熔融氯化鈉電解熔融氯化鎂電解熔融氧化鋁在 U 形管中加入飽和氯化銅溶液，用石墨棒作電極，接通電源，電解數(shù)分鐘后，觀察現(xiàn)象。1、電解池概念：把將的裝置稱為

2、電解池。2、電解原理：使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程叫做電解。3、電極名稱：陰極：與電源負(fù)極相連的電極稱為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)。陽(yáng)極：與電源正極相連的電極稱為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)。前面提到的電解制得某些物質(zhì)的實(shí)例，認(rèn)識(shí)它們的電極反應(yīng)：（1）電解食鹽水氯堿工業(yè)電極反應(yīng)陰極：2H+2e- = H2陽(yáng)極：2Cl-2e- = Cl2電解總的化學(xué)方程式和離子方程式化學(xué)方程式：2H2O+2NaCl2NaOH+ H2+ Cl2離子方程式：2H2O+2Cl-2OH-+ H2+ Cl2（2）電解熔融氯化鈉電極現(xiàn)象推 測(cè) 生成物猜想電極 反應(yīng)反應(yīng)類型陽(yáng)極陽(yáng)極上有EEEEEE產(chǎn)生，用濕潤(rùn)的碘化

3、鉀淀粉試紙檢驗(yàn)，試紙EEEEEE。陰極陰極上覆蓋一層EEEEEE色的固體總反應(yīng)電極反應(yīng)陰極：2Na+2e- =2Na陽(yáng)極：2Cl-2e- = Cl2電解總的化學(xué)方程式2NaCl(熔融)2Na+ Cl2（3）電解熔融氯化鎂電極反應(yīng)陰極：Mg2+2e- = Mg陽(yáng)極：2Cl-2e- = Cl2電解總的化學(xué)方程式MgCl2(熔融)Mg+ Cl2（4）電解熔融氧化鋁電極反應(yīng)陰極：4Al3+12e- =4Al陽(yáng)極：6O2-12e- =3O2電解總的化學(xué)方程式2Al2O3(熔融)4Al+3O25、電解池的條件（1）直流電源（2）兩個(gè)電極：與電源正極相連為陽(yáng)極，與電源負(fù)極相連為陰極。（3）電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)

4、能導(dǎo)電的電解質(zhì)（二）電解原理的利用:1、銅的電解精煉陽(yáng)極（粗銅）：Cu2eCu2，陰極（純銅）：Cu22eCu2、總結(jié)：電解在工業(yè)生產(chǎn)上有著廣泛的應(yīng)用。電解可以獲得鋁，電解飽和食鹽水可以獲得，電解可以獲得金屬鎂，通過，可以使某些器件既美觀又耐用。一、選擇題1在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應(yīng)，同屬氧化反應(yīng)或同屬還原反應(yīng)的是（）原電池正極和電解池陽(yáng)極所發(fā)生的反應(yīng) 原電池正極和電解池陰極所發(fā)生的反應(yīng) 原電池負(fù)極和電解池陽(yáng)極所發(fā)生的反應(yīng)原電池負(fù)極和電解池陰極所發(fā)生的反應(yīng)ABCD下列關(guān)于電解槽的敘述中不正確的是 A與電源正極相連的是電解槽的陰極 C電子從電源的負(fù)極沿導(dǎo)線流入電解槽的陰極下列描述中，符

5、合生產(chǎn)實(shí)際的是（）B與電源負(fù)極相連的是電解槽的陰極D在電解槽陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)（）工業(yè)上利用電解熔融的氧化鋁工業(yè)上利用電解飽和食鹽水金屬鋁燒堿C電解飽和食鹽水可用于金屬鈉D工業(yè)上利用電解融融的氧化鎂金屬鎂關(guān)于電解NaCl 水溶液，下列敘述正確的是電解時(shí)在陽(yáng)極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉若在陽(yáng)極附近的溶液中滴入KI 溶液，溶液呈棕色若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液，溶液呈無(wú)色電解一段時(shí)間后，將電解液全部轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行裕ǎ?下圖是電解 CuCl2 溶液的裝置，其中 c、d 為石墨電極，則下列有關(guān)的判斷正確的是（Aa 為負(fù)極、b 為正極Ba 為陽(yáng)極、b 為陰極C電解過程中，d 電極質(zhì)

6、量增加D電解過程中，氯離子濃度不變）6某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型液發(fā)生器，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液，通電時(shí)，為使 Cl2 被完全吸收，制得有較強(qiáng)殺菌能力的液，設(shè)計(jì)了如圖的裝置。對(duì)電源電極名稱和液的主要成分的判斷正確的是（）Aa 為正極，b 為負(fù)極；NaClO 和 NaClBa 為負(fù)極，b 為正極；NaClO 和 NaClCa 為陽(yáng)極，b 為陰極；HClO 和NaClDa 為陰極，b 為陽(yáng)極；HClO 和 NaCl7在盛有稀H2SO4 的燒杯中放入用導(dǎo)線連接鋅片和銅片，下列敘述正確的是（）A正極附近的SO42-離子濃度逐漸增大C正極有 O2 逸出B電子通過導(dǎo)線由銅片流向鋅片D銅片上有 H2

7、 逸出:8下圖為氫氧Ab 電極是正極電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是（）B總反應(yīng)方程式為：2H2+O2=2H2OC負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)，正極發(fā)生氧化反應(yīng)D氫氧電池是一種具有廣泛應(yīng)用前景的綠色電源9把 a、b、c、d 四塊金屬片浸入稀硫酸，分別用導(dǎo)線兩兩連接可以組成原電池。a、b 相連時(shí)，a 為負(fù)極；c、d 相連時(shí)，電流方向?yàn)?d c；a、c 相連時(shí)，c 極產(chǎn)生大量氣泡； b、d相連時(shí)，d 極上發(fā)生氧化反應(yīng)。這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是（）AabcdBacdbCcabdDbdca10將等質(zhì)量的兩份鋅粉 a 和 b，分別加入兩個(gè)盛過量的稀硫酸的燒杯中，并向加入 a 的燒杯中再加

8、入少量 CuO 粉末。下列各圖表示氫氣體積 V（H2）與反應(yīng)時(shí)間 t 的關(guān)系，其中正確的是（）ABCD二、填空題11，已知 G 、A 分別是海水中含量最多的兩種化合物，E 是“84”液的主要成分，請(qǐng)回答以下問題（1）寫出 C 和E 的電子式 C、E （2）工業(yè)上通常采用電解熔融狀態(tài)的A 來(lái)時(shí)某種單質(zhì)，寫出電解的化學(xué)方程式。（3）寫出工業(yè)上在電解A 、G 的混合物的化學(xué)方程式，如何檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物？。（4）C 和 G 反應(yīng)可以生成一種強(qiáng)酸和一種弱酸，其中具有漂白作用的酸是，它的結(jié)構(gòu)式為寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式。12已知有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表所示：請(qǐng)參考上述數(shù)據(jù)填空和回答問題：工業(yè)上常用電解熔融

9、MgCl2 的方法生產(chǎn)金屬鎂，電解 Al2O3 與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁。為什么不用電解 MgO 的方法生產(chǎn)鎂；也不用電解 AlCl3 的方法生產(chǎn)鋁？答。氯化鋁是（填晶體類型），含有的化學(xué)鍵為。在 500 K 和 1.01105Pa 時(shí)，氯化鋁的蒸氣密度(換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí))為 11.92 g/I,試確定氯化鋁在蒸氣狀態(tài)時(shí)的化學(xué)式為。設(shè)計(jì)可靠的實(shí)驗(yàn)證明 MgCl2、AlCl3 所屬的晶體類型，其實(shí)驗(yàn)方法是。參考：11（1），12（1）因?yàn)?MgO 的遠(yuǎn)高于 MgCl2，所以電解熔融的 MgO 需提供的能量、更高的溫度，不易于操作。從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，AlCl3 晶體的很低，且沸點(diǎn)比低，易升華，屬于分子晶體，不存在離子，熔融時(shí)不能導(dǎo)電，不能被電解。