【實用資料】專題第三單元電能轉(zhuǎn)化為化學能張PPT

專題第三單元電能轉(zhuǎn)化為化學能課件張知識條目必考要求加試要求1.電解池的概念

b2.電解CuCl2溶液的原理及電極反應式

b3.電解池的構(gòu)成條件

b4.原電池、電解池的判斷

c能力要求1.知道電解的原理和電解池的形成條件，會分析電解的應用。2.能熟練書寫電解池的電極反應式和電解反應方程式。內(nèi)容索引新知導學——新知探究

點點落實達標檢測——當堂檢測

鞏固反饋新知導學1.下圖為電解氯化銅溶液的實驗裝置。(1)通電數(shù)分鐘后，陰極觀察到的現(xiàn)象是

；陽極觀察到的現(xiàn)象是

。一、電解池的構(gòu)成條件及工作原理有紅色物質(zhì)析出有黃綠色刺激性氣味氣體產(chǎn)生相關(guān)視頻①通電前，氯化銅溶液中存在的離子是

。②通電后，移向陰極的離子是

，移向陽極的離子是

。③陰極電極反應式是

，陽極電極反應式是____________________。(3)反應的化學方程式是

。(2)實驗原理分析與討論Cu2＋、Cl－、H＋、OH－Cu2＋、H＋Cl－、OH－Cu2＋＋2e－===Cu2Cl－－2e－===Cl2↑CuCl2

Cu＋Cl2↑相關(guān)視頻2.根據(jù)上述實驗，討論回答下列問題：(1)上述實驗裝置中的能量變化是

，化學上把具備這種特點的裝置稱為

。(2)電解池的構(gòu)成條件是①

，②

，③_______________________，④構(gòu)成閉合回路。(3)電極名稱與電極反應①陰極是與電源

相連的電極，發(fā)生

反應。②陽極是與電源

相連的電極，發(fā)生

反應。電能轉(zhuǎn)化為化學能電解池直流電源兩個固體電極電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)負極還原正極氧化3.從裝置上比較原電池與電解池的區(qū)別是什么？答案原電池中沒有外加電源，電解池中有外加電源。答案(2)電解是在直流電的作用下，在兩個電極上分別發(fā)生

反應和

反應的過程。電解池的工作原理及電解的概念(1)電解池的工作原理氧化還原歸納總結(jié)1.下列關(guān)于電解池的說法正確的是A.電源的負極就是陰極B.與直流電源正極相連的是電解池的陰極C.與直流電源負極相連的電極上發(fā)生還原反應D.陽極上發(fā)生還原反應√答案解析思維啟迪活學活用電解產(chǎn)物的判斷——“先看陽極材料，再看離子放電順序”判斷陰、陽電極→觀察電極材料→分析放電順序→確定電極產(chǎn)物→解答。控制溶液pH為9～10，陽極產(chǎn)生的ClO－將CN－氧化為(2)A池中Zn是____極，發(fā)生_____(填“氧化”或“還原”，下同)反應，電極反應式為_________________。用右圖所示裝置除去含CN－、Cl－廢水中的CN－時，(3)電極名稱與電極反應(2)通電后離子的運動：下列關(guān)于電解池的說法正確的是能熟練書寫電解池的電極反應式和電解反應方程式。陽極的電極反應式：Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2O(3)電極名稱與電極反應(1)熔融氯化鈉中存在的微粒：、。與直流電源正極相連的是電解池的陰極除去CN－的反應：2CN－＋5ClO－＋2H＋===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋H2O能熟練書寫電解池的電極反應式和電解反應方程式。解析解答本題需了解電解池陰、陽極的判斷及電解的特點。電解池的陰、陽極是根據(jù)直流電源的正、負極確定的。與電源負極相連的電極為電解池的陰極，該電極上發(fā)生還原反應；與電源正極相連的電極為電解池的陽極，該電極上發(fā)生氧化反應。思維啟迪思維啟迪電解池電極名稱的判斷方法2.如圖是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極。則下列判斷中正確的是為負極、b為正極為陽極、b為陰極C.電解過程中，d電極質(zhì)量增加D.電解過程中，氯離子濃度不變√答案解析解析由于電流從電源正極流出，故a為電源的正極，b為電源的負極，A項錯誤；電源稱正、負極，B項錯誤；Cu2＋向陰極移動，d電極反應為Cu2＋＋2e－===Cu，在陰極上析出Cu，所以d電極質(zhì)量增加，C項正確；Cl－向陽極移動，c電極反應為2Cl－－2e－===Cl2↑，導致溶液中c(Cl－)降低，D項錯誤。1.右圖為冶煉金屬鈉電解槽示意圖。(1)熔融氯化鈉中存在的微粒：

、

。(2)通電后離子的運動：陽離子

(填離子符號)移向

極；陰離子

(填離子符號)移向

極。(3)電極反應式：陰極：

，陽極：

。(4)結(jié)論：熔融的氯化鈉在

作用下發(fā)生了

，分解生成了

。Na＋Cl－二、電解原理的應用Na＋陰Cl－陽2Na＋＋2e－===2Na2Cl－－2e－===Cl2↑氧化還原反應Na和Cl2直流電2.下圖為銅的電解精煉示意圖。回答下列問題：(1)寫出陰極和陽極上的電極反應式。答案陰極反應式是Cu2＋＋2e－===Cu；陽極反應式是Cu－2e－===Cu2＋、Fe－2e－===Fe2＋、Zn－2e－===Zn2＋。答案(2)銅的精煉過程中，粗銅中的雜質(zhì)(鋅、鐵、金、銀等)是怎樣被除去的？答案粗銅中的鋅、鐵等比銅活潑的金屬發(fā)生氧化反應溶解變成金屬陽離子進入溶液；銀、金等不如銅活潑的金屬，在電解過程中不發(fā)生反應，沉積在電解池的底部形成陽極泥；而陰極只有Cu2＋放電，Zn2＋、Fe2＋等留在電解質(zhì)溶液中。答案(3)從陽極沉積下來的陽極泥中含有哪些金屬？答案不如銅活潑的金屬金、銀等。答案(4)在電解過程中電解質(zhì)CuSO4溶液濃度發(fā)生怎樣的變化？答案電解過程中電解質(zhì)CuSO4溶液的濃度減少，需及時補充。相關(guān)視頻電解產(chǎn)物的判斷——“先看陽極材料，再看離子放電順序”1.陽極產(chǎn)物的判斷(1)活性金屬電極(金屬活動性順序表中在Ag之前)，電極金屬失電子，生成對應的金屬陽離子，陰離子不放電。(2)惰性電極(Au、Pt、石墨)，溶液中的陰離子失電子，生成對應的非金屬單質(zhì)或高價化合物。歸納總結(jié)陰離子放電順序：2.陰極產(chǎn)物的判斷不管陰極的電極材料如何，都只起傳導電子的作用，所以在陰極上，一定是陽離子得電子。陽離子得電子順序可依據(jù)金屬活動性順序確定。陽離子放電順序：3.下列關(guān)于電解精煉銅的敘述中不正確的是A.粗銅板：陽極B.電解時，陽極發(fā)生氧化反應，而陰極發(fā)生的反應為Cu2＋＋2e－===CuC.粗銅中所含Ni、Fe、Zn、Ag等雜質(zhì)，電解后以單質(zhì)形式沉積槽底，

形成陽極泥D.電解銅的純度可達99.95%～99.98%√答案解析活學活用解析電解精煉銅時，比金屬銅活潑的金屬鋅、鐵、鎳會先于金屬銅失電子，比金屬銅活潑性差的Pt、Ag等固體會沉積下來形成陽極泥。思維啟迪構(gòu)成原電池時溶液中的移向Cu電極Zn＋CuCl2===有黃綠色刺激性氣味氣體產(chǎn)生Cu2＋＋2e－===Cu(2)電解是在直流電的作用下，在兩個電極上分別發(fā)生反應和反應的過程。用石墨作陽極，鐵作陰極與直流電源正極相連的是電解池的陰極答案不如銅活潑的金屬金、銀等。根據(jù)上述實驗，討論回答下列問題：如圖所示裝置中，屬于電解池的是對于原電池，活潑電極作負極，達標檢測——當堂檢測鞏固反饋判斷陰、陽電極→觀察電極材料→分析放電順序→確定電極產(chǎn)物→解答。2Cl－－2e－===Cl2↑陽極的電極反應式：Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2O陰極的電極反應式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－思維啟迪電解池問題解答思路判斷陰、陽電極→觀察電極材料→分析放電順序→確定電極產(chǎn)物→解答。4.下列有關(guān)電化學的圖示，完全正確的是答案解析√解析原電池中活潑金屬作負極，A錯；電解精煉銅粗銅作陽極，B錯；電鍍中鍍層金屬作陽極，待鍍金屬作陰極，C錯；D對。學習小結(jié)達標檢測1.如圖所示裝置中，屬于電解池的是解析若要形成電解池必須具備以下條件：①有一個外加直流電源；②有兩個電極與電源相連；③形成閉合電路。12345答案解析√

2.如圖所示，用石墨作電極電解氯化銅溶液，下列說法正確的是極是電解池的陰極B.溶液中的陰離子向N極移動極上放出的氣體能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{D.在M、N兩極之間通過0.4mole－時，N極上會增重6.4g√12345答案解析3.用右圖所示裝置除去含CN－、Cl－廢水中的CN－時，控制溶液pH為9～10，陽極產(chǎn)生的ClO－將CN－氧化為兩種無污染的氣體。下列說法不正確的是A.用石墨作陽極，鐵作陰極B.陽極的電極反應式：Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2OC.陰極的電極反應式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－D.除去CN－的反應：2CN－＋5ClO－＋2H＋===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋H2O√12345答案解析解析Cl－在陽極發(fā)生氧化反應生成ClO－，水電離出的H＋在陰極發(fā)生還原反應生成H2，又由于電解質(zhì)溶液呈堿性，故A、B、C項正確；D項，溶液呈堿性，離子方程式中不能出現(xiàn)H＋，正確的離子方程式為2CN－＋5ClO－＋H2O===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋2OH－，錯誤。123454.有關(guān)右圖的說法正確的是A.構(gòu)成原電池時溶液中的

移向Cu電極B.構(gòu)成原電池時Cu極反應式：Cu－2e－===Cu2＋C.要使Fe極不被腐蝕，Cu片換Zn片或a接直流電源負極和b分別接直流電源正、負極，F(xiàn)e片上有氣體產(chǎn)生√12345答案解析解析根據(jù)金屬活動性順序表可知，F(xiàn)e比Cu活潑，則構(gòu)成原電池時，外電路中Fe是流出電子的負極，Cu是流入電子的正極，內(nèi)電路中帶負電的

移向負極，帶正電的Cu2＋移向正極，故A項不正確；構(gòu)成原電池時，Cu2＋移向正極，并且在正極上得到電子發(fā)生還原反應，析出單質(zhì)銅覆蓋在正極表面，即Cu2＋＋2e－===Cu，故B項不正確；保護Fe極的方法就是使其作正極或陰極，可以與比Fe活潑的金屬構(gòu)成原電池，或者與直流電源的負極相連，故C項正確；D項中構(gòu)成電解池時，F(xiàn)e極為陽極，Cu極為陰極，F(xiàn)e片上的反應為Fe－2e－===Fe2＋，Cu2＋移向陰極，并且在陰極上得到電子發(fā)生還原反應，析出單質(zhì)銅覆蓋在陰極表面，即Cu2＋＋2e－===Cu，故D項不正確。12345(1)A、B兩個裝置中屬于原電池的是___，屬于電解池的是___。5.如圖所示，A、B兩個裝置的燒杯中分別盛有足量的CuCl2溶液。解析由裝置圖和題給條件知，A為原電池，B為電解池。對于原電池，活潑電極作負極，負極發(fā)生氧化反應，不活潑電極作正極，正極上發(fā)生還原反應