電解原理電解食鹽水(課件)

第2節(jié)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解第2節(jié)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解第1課時電解原理電解食鹽水

第1課時電解原理電解食鹽水1．了解電解池工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2．通過電解食鹽水的學(xué)習(xí)，進一步理解電解的基本原理，深化離子放電順序的應(yīng)用。電解原理電解食鹽水(課件)電解原理電解食鹽水(課件)一、電解原理1．電解讓直流電通過

，在兩極上分別發(fā)生

反應(yīng)和

反應(yīng)的過程。2．電解池(1)定義：將

的裝置。(2)組成：①

，②

，③

。

電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)氧化還原電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能直流電源固體電極材料電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)一、電解原理電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)氧化還原電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(3)電極及電極反應(yīng)①電極的確定(3)電極及電極反應(yīng)②電極反應(yīng)在電極上進行的

，它可以表示電極上

和

。半反應(yīng)物質(zhì)變化電子的轉(zhuǎn)移②電極反應(yīng)半反應(yīng)物質(zhì)變化電子的轉(zhuǎn)移[開放探究]1.為什么說電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過程就是電解的過程？提示：對電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)電解質(zhì)通電時，電子從電源的負極沿導(dǎo)線流入電解池的陰極，電解質(zhì)的陽離子移向陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng)；電解質(zhì)的陰離子移向陽極失電子(有的是組成陽極的金屬原子失電子)發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從電解池的陽極流出，并沿導(dǎo)線流回電源的正極。這樣，電流就依靠電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)電解質(zhì)里的陰、陽離子的定向移動而通過溶液或熔融態(tài)電解質(zhì)，所以，電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)導(dǎo)電的過程就是其電解的過程

。[開放探究]1.為什么說電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過程就是電解的過程二、電解食鹽水制備燒堿、氫氣和氯氣1．裝置二、電解食鹽水制備燒堿、氫氣和氯氣2．現(xiàn)象(1)陽極上：

；(2)陰極上：

。3．原理分析及電極反應(yīng)電解時U形管中，

移向陽極，

移向陰極。(1)陽極離子放電順序：電極反應(yīng)：2Cl－―→Cl2↑＋2e－(

反應(yīng))(2)陰極離子放電順序：電極反應(yīng)：2H＋＋2e－―→H2↑(

反應(yīng))有氣體產(chǎn)生有氣體產(chǎn)生，陰極附近溶液變紅Cl－、OH－H＋、Na＋Cl－>OH－氧化H＋>Na＋還原2．現(xiàn)象有氣體產(chǎn)生有氣體產(chǎn)生，陰極附近溶液變紅Cl－、OH－4．電解方程式化學(xué)方程式：

，離子方程式：

。4．電解方程式[開放探究]2.用石墨棒作電極電解NaCl溶液(含酚酞)時，陰極附近溶液為什么變紅？提示：

陰極：2H＋＋2e－―→H2↑，H＋放電后破壞了該極附近水的電離平衡，水的電離平衡向生成H＋和OH－的方向移動，使陰極區(qū)溶液中的OH－濃度不斷增大，堿性越來越強

電解原理電解食鹽水(課件)1．如圖所示的裝置能夠組成電解池的是()解析：

電解池的構(gòu)成：①直流電源，②兩個電極，③電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))，④形成閉合回路，由此分析，可知答案為D。答案：

D1．如圖所示的裝置能夠組成電解池的是()2．下列關(guān)于電解池的敘述中不正確的是()A．與電源正極相連的是電解池的陰極B．與電源負極相連的是電解池的陰極C．在電解池的陽極發(fā)生氧化反應(yīng)D．電子從電源的負極沿導(dǎo)線流入電解池的陰極解析：

在電解池中，與直流電源負極相連的電極為電解池的陰極，電解時電子從直流電源的負極沿導(dǎo)線流入電解池的陰極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，同時在陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)。答案：A2．下列關(guān)于電解池的敘述中不正確的是()3．以石墨為電極，電解熔融氯化鈉時：(1)與電源負極相連的電極為電解池的________極，與電源正極相連的電極為電解池的________極。(2)寫出兩電極反應(yīng)式：陰極：________________________________，陽極：________________________________。(3)寫出電解反應(yīng)方程式：________________________。(4)電解時，Na＋、Cl－如何發(fā)生定向移動？_____________________________________________。3．以石墨為電極，電解熔融氯化鈉時：電解原理電解食鹽水(課件)電解原理電解食鹽水(課件)一、離子放電順序及電解反應(yīng)式的書寫1．離子的放電順序(1)放電：離子在電極表面得到或失去電子的過程叫做放電。(2)陽離子放電順序：陰極上，陽離子得電子能力越強，氧化性越強，越先放電。常見陽離子的放電順序為：一、離子放電順序及電解反應(yīng)式的書寫(3)陰離子放電順序：陽極上，陰離子失去電子，陰離子失電子的能力越強，越先放電。常見陰離子的放電順序為：(3)陰離子放電順序：陽極上，陰離子失去電子，陰離子失電子的2．電極反應(yīng)式的書寫(1)確定電極：與電源正極相連的為陽極，與電源負極相連的為陰極。(2)剖析溶液：確定電解質(zhì)溶液中存在的所有陰、陽離子。(3)確定放電離子：依據(jù)陰、陽離子的放電順序，確定陰、陽極上放電離子。(4)寫出電極反應(yīng)式，并調(diào)整得、失電子數(shù)相等。2．電極反應(yīng)式的書寫3．電解方程式的書寫(1)通過最小公倍數(shù)法使兩個電極反應(yīng)式的電子數(shù)相等。(2)把兩個電極反應(yīng)式相加，消去相同項，并注明條件“通電”。電解原理電解食鹽水(課件)(1)水能電離出極少量的H＋和OH－，在電解時不能忽視他們的存在。(2)一般來說，電極產(chǎn)物即電解產(chǎn)物，但二者并不完全相同，有時在電解液中也會產(chǎn)生電解產(chǎn)物，如電解食鹽水時陽極產(chǎn)物是氯氣，陰極產(chǎn)物是氫氣和氫氧化鈉，氫氧化鈉即產(chǎn)生于陰極附近的電解液中。(1)水能電離出極少量的H＋和OH－，在電解時不能忽視他們的 用Pt電極電解足量AgNO3溶液(1)寫出電極反應(yīng)式：陰極________________；陽極______________。(2)電解離子方程式________________________________________________________________________。 用Pt電極電解足量AgNO3溶液電解原理電解食鹽水(課件)電解原理電解食鹽水(課件)名師提醒：(1)書寫電極反應(yīng)式時，無論是強電解質(zhì)電離出的離子參與電極反應(yīng)，還是弱電解質(zhì)電離出的離子參與電極反應(yīng)，均以離子符號形式表示，且兩極得、失電子數(shù)應(yīng)相等。(2)書寫電解離子方程式時，應(yīng)符合離子方程式的書寫規(guī)范，一般將能溶于水的強電解質(zhì)拆為離子符號表示，其他均用化學(xué)式表示，并不是陰、陽極電極反應(yīng)式的簡單加合。電解原理電解食鹽水(課件)1．(金版原創(chuàng))以石墨電極電解足量CuSO4溶液。(1)寫出電極反應(yīng)式和電解離子方程式：陰極__________________________________________，陽極____________________________________________。電解離子方程式_________________________________。(2)指出陽極產(chǎn)物________________________________。

1．(金版原創(chuàng))以石墨電極電解足量CuSO4溶液。解析：

CuSO4溶液中含有Cu2＋、H＋、OH－、SO42－四種離子，在陽極上OH－放電，在陰極上Cu2＋放電。

解析：CuSO4溶液中含有Cu2＋、H＋、OH－、SO42二、電解質(zhì)溶液電解類型歸納(以石墨為電極)

二、電解質(zhì)溶液電解類型歸納(以石墨為電極)電解原理電解食鹽水(課件)電解原理電解食鹽水(課件)只有在陰、陽兩極上H＋和OH－同時放電時，才只電解水。電解原理電解食鹽水(課件) 用石墨電極電解下列溶液一段時間后再加入一定量的某種純凈物(方括號內(nèi)物質(zhì))，能使溶液恢復(fù)到原來的成分和濃度的是(雙選)()A．AgNO3[AgNO3]B．NaOH[H2O]C．KCl[KCl] D．CuSO4[CuO]思路點撥： 用石墨電極電解下列溶液一段時間后再加入一定量的某種純凈物(電解原理電解食鹽水(課件)答案：

BD規(guī)律方法：用石墨電極電解時陽離子放電順序：Ag＋、Fe3＋、Cu2＋、H＋、Pb2＋、Sn2＋、Fe2＋、Zn2＋、Al3＋、Mg2＋、Na＋、Ca2＋、K＋陰離子放電順序：S2－、I－、Br－、Cl－、OH－、含氧酸根(1)若溶質(zhì)離子為含氧酸根離子和排在H＋之后(包括H＋)的陽離子(不考慮難溶性的溶質(zhì)下同)，則電解時只電解水。(2)若溶質(zhì)離子為可溶性的強堿，電解時只電解水。電解原理電解食鹽水(課件)(3)若溶質(zhì)離子為H＋以前(包括H＋)的陽離子，陰離子為排在OH－之前(不包括OH－)的陰離子，電解時只電解溶質(zhì)。(4)若溶質(zhì)離子為H＋以前(不包括H＋)的陽離子，陰離子為含按氧酸根離子或溶質(zhì)離子為H＋以后(不包括H＋)的陽離子，陰離子為排在OH－之前(不包括OH－)的陰離子，電解時既電解溶質(zhì)又電解水。電解原理電解食鹽水(課件)2．采用石墨電極從NO3－、SO42－、H＋、Cu2＋、Ba2＋、Ag＋、Cl－中，選出適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì)，對其溶液進行電解：(1)兩極分別放出H2和O2時，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是________________________；(2)若陰極析出金屬，陽極放出O2時，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是______；(3)兩極分別放出氣體，且體積比為1∶1時，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是__________________。2．采用石墨電極從NO3－、SO42－、H＋、Cu2＋、Ba解析：

(1)當(dāng)生成H2、O2時，相當(dāng)于電解水，是含氧酸、強堿、活潑金屬的含氧酸鹽的電解，符合要求的有：HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2。(2)若有金屬析出，O2放出，是不活潑金屬的含氧酸鹽的電解，符合要求的有：Cu(NO3)2、CuSO4、AgNO3。(3)兩極分別放出氣體且體積比為1∶1，則應(yīng)是放出H2、Cl2，符合要求的有：HCl、BaCl2。電解原理電解食鹽水(課件)答案：

(1)HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2(2)Cu(NO3)2、CuSO4、AgNO3(3)HCl、BaCl2電解原理電解食鹽水(課件)1．電解原理1．電解原理電解原理電解食鹽水(課件)電解原理電解食鹽水(課件)1．(2011·惠州高二質(zhì)檢)在電解水制取H2和O2時，為了增強導(dǎo)電性，常常要加入一些電解質(zhì)，最好選用下列物質(zhì)中的()A．NaOH B．HClC．NaCl D．CuSO4解析：為了得到H2和O2，所加電解質(zhì)的陽離子、陰離子的放電能力必須弱于或等于H＋和OH－的放電能力。答案：

A

1．(2011·惠州高二質(zhì)檢)在電解水制取H2和O2時，為了2．下列說法正確的是()A．電解KCl溶液時，陰極上的電極方程式為：K＋＋e－―→KB．電解熔融NaCl的裝置中，Na＋向陽極移動、Cl－向陰極移動C．用石墨做電極電解熔融的MgCl2，會在陰極上析出單質(zhì)鎂，陽極上會有氣體產(chǎn)生D．在電解裝置中，電子從陰極通過電解液流向陽極2．下列說法正確的是()解析：對電解反應(yīng)的實質(zhì)理解不透徹易錯選D。電解KCl溶液時，根據(jù)離子的放電順序，陰極上應(yīng)該H＋得電子，即2H＋＋2e－―→H2↑。接通電源后陰離子向陽極移動，陽離子向陰極移動，B項不正確；用石墨作電極電解熔融MgCl2時，Mg2＋在陰極上得電子，被還原，得到單質(zhì)Mg，Cl－在陽極失電子被氧化，得到Cl2，C項正確；電解池中，電子不能通過電極進入電解質(zhì)溶液。D項錯誤。答案：C電解原理電解食鹽水(課件)3．(2011·宿遷高二質(zhì)檢)用惰性電極實現(xiàn)電解，下列說法正確的是()A．電解稀硫酸溶液，實質(zhì)上是電解水，故溶液pH不變B．電解稀氫氧化鈉溶液，要消耗OH－，故溶液pH減小C．電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2D．電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶1電解原理電解食鹽水(課件)解析：

電解稀H2SO4，實質(zhì)是電解水，因溶劑減少，溶液濃度將增大，故溶液的[H＋]變大；電解稀NaOH溶液，雖然OH－在陽極放電，但H＋同時也在陰極放電，其實質(zhì)同樣是電解水，溶液的濃度也將變大，故溶液的[OH－]變大；電解Na2SO4溶液，其實質(zhì)也是電解水，在陰極和陽極分別析出H2和O2，二者的物質(zhì)的量之比為2∶1而非1∶2；電解CuCl2溶液，在陰、陽兩極上分別析出Cu和Cl2，二者的物質(zhì)的量之比為1∶1。答案：

D解析：電解稀H2SO4，實質(zhì)是電解水，因溶劑減少，溶液濃度4．能用電解原理說明的問題是()①電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能②電解是化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能③電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化，金屬導(dǎo)電是物理變化④不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，通過電解的原理可以實現(xiàn)⑤任何溶液被電解時，必然導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)的發(fā)生A．①②③④ B．②③⑤C．③④ D．①③④⑤4．能用電解原理說明的問題是()解析：電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的過程，故①對、②錯。電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程，必將伴隨著兩個電極上氧化還原反應(yīng)的發(fā)生，同時有新物質(zhì)生成，故③⑤對。某些不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，通過電解的原理提供電能可以實現(xiàn)，故④對。答案：D電解原理電解食鹽水(課件)5．某水溶液中含有等物質(zhì)的量的Cu(NO3)2和MgCl2，對該溶液以惰性電極進行電解，分階段寫出電解反應(yīng)方程式。解析：

該溶液由Cu(NO3)2、MgCl2和H2O三種物質(zhì)組成，其中含有H＋、Cu2＋、Mg2＋三種陽離子和NO3－、Cl－、OH－三種陰離子。H＋、Cu2＋、Mg2＋在陰極上放電的先后順序是Cu2＋>H＋>Mg2＋；NO3－、Cl－、OH－在陽極上放電的先后順序是Cl－>OH－>NO3－。溶液中的OH－和H＋均來自難電離的H2O。電極反應(yīng)式為：5．某水溶液中含有等物質(zhì)的量的Cu(NO3)2和MgCl2，第一階段陽極2Cl－―→Cl2↑＋2e－陰極Cu2＋＋2e－―→Cu第二階段陽極4OH－―→O2↑＋2H2O＋4e－陰極4H＋＋4e－―→2H2↑由電極反應(yīng)式即可寫出電解反應(yīng)方程式。

電解原理電解食鹽水(課件)練考題、驗?zāi)芰Α⑤p巧奪冠練考題、驗?zāi)芰?、輕巧奪冠

4、教學(xué)必須從學(xué)習(xí)者已有的經(jīng)驗開始?！磐?/p>

5、構(gòu)成我們學(xué)習(xí)最大障礙的是已知的東西，而不是未知的東西?！悹柤{

6、學(xué)習(xí)要注意到細處，不是粗枝大葉的，這樣可以逐步學(xué)習(xí)摸索，找到客觀規(guī)律?！焯亓?/p>

7、學(xué)習(xí)文學(xué)而懶于記誦是不成的，特別是詩。一個高中文科的學(xué)生，與其囫圇吞棗或走馬觀花地讀十部詩集，不如仔仔細細地背誦三百首詩?！熳郧?/p>

8、一般青年的任務(wù)，尤其是共產(chǎn)主義青年團及其他一切組織的任務(wù)，可以用一句話來表示，就是要學(xué)習(xí)?！袑?/p>

9、學(xué)習(xí)和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企圖一腳跨上四五步，平地登天，那就必須會摔跤了?！A羅庚

10、兒童的心靈是敏感的，它是為著接受一切好的東西而敞開的。如果教師誘導(dǎo)兒童學(xué)習(xí)好榜樣，鼓勵仿效一切好的行為，那末，兒童身上的所有缺點就會沒有痛苦和創(chuàng)傷地不覺得難受地逐漸消失?！K霍姆林斯基

11、學(xué)會學(xué)習(xí)的人，是非常幸福的人。——米南德

12、你們要學(xué)習(xí)思考，然后再來寫作?！纪吡_14、許多年輕人在學(xué)習(xí)音樂時學(xué)會了愛?！R杰

15、學(xué)習(xí)是勞動，是充滿思想的勞動。——烏申斯基

16、我們一定要給自己提出這樣的任務(wù)：第一，學(xué)習(xí)，第二是學(xué)習(xí)，第三還是學(xué)習(xí)?！袑?/p>

17、學(xué)習(xí)的敵人是自己的滿足，要認真學(xué)習(xí)一點東西，必須從不自滿開始。對自己，“學(xué)而不厭”，對人家，“誨人不倦”，我們應(yīng)取這種態(tài)度?！珴蓶|

18、只要愿意學(xué)習(xí)，就一定能夠?qū)W會。——列寧

19、如果學(xué)生在學(xué)校里學(xué)習(xí)的結(jié)果是使自己什么也不會創(chuàng)造，那他的一生永遠是模仿和抄襲?！蟹颉ね袪査固?/p>

20、對所學(xué)知識內(nèi)容的興趣可能成為學(xué)習(xí)動機?！澘品?/p>

21、游手好閑地學(xué)習(xí)，并不比學(xué)習(xí)游手好閑好?！s翰·貝勒斯

22、讀史使人明智，讀詩使人靈秀，數(shù)學(xué)使人周密，自然哲學(xué)使人精邃，倫理學(xué)使人莊重，邏輯學(xué)使人善辯?！喔?/p>

23、我們在我們的勞動過程中學(xué)習(xí)思考，勞動的結(jié)果，我們認識了世界的奧妙，于是我們就真正來改變生活了?！郀柣?/p>

24、我們要振作精神，下苦功學(xué)習(xí)。下苦功，三個字，一個叫下，一個叫苦，一個叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛澤東

25、我學(xué)習(xí)了一生，現(xiàn)在我還在學(xué)習(xí)，而將來，只要我還有精力，我還要學(xué)習(xí)下去。——別林斯基

13、在尋求真理的長河中，唯有學(xué)習(xí)，不斷地學(xué)習(xí)，勤奮地學(xué)習(xí)，有創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，才能越重山跨峻嶺。——華羅庚52、若不給自己設(shè)限，則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。53、希望是厄運的忠實的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永沒有時間悲哀。55、領(lǐng)導(dǎo)的速度決定團隊的效率。56、成功與不成功之間有時距離很短只要后者再向前幾步。57、任何的限制，都是從自己的內(nèi)心開始的。