《專題2第3單元第2課時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《專題2第3單元第2課時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第 2 課時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1.通過對(duì)電解氯化銅溶液的實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。 2.初步認(rèn)識(shí)電解反應(yīng)原理。(重難點(diǎn) )3.能根據(jù)原電池、電解池的構(gòu)成條件識(shí)別原電池、電解池。 (重點(diǎn) )4.了解電解原理的應(yīng)用。 自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知 一、電解原理1電解氯化銅溶液實(shí)驗(yàn)裝置陰極：紅色固體析出；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象陽(yáng)極：產(chǎn)生黃綠色氣體，濕潤(rùn)的淀粉-碘化鉀試紙變藍(lán)陰極： Cu2 2e =Cu；反應(yīng)方程陽(yáng)極： 2Cl 2e =Cl2；式通電總反應(yīng)： CuCl2=CuCl2Cu2、 Cl、Cu2 移向陰極， Cl移向陽(yáng)極移向能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能2.電解池(1)定義：將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的

2、裝置。(2)電極：陰極 連接電源的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)。陽(yáng)極 連接電源的正極，發(fā)生氧化反應(yīng)。(3)離子移向：陰離子移向陽(yáng)極，陽(yáng)離子移向陰極。(4)電子移向：電子流入陰極，流出陽(yáng)極。(5)電流方向：電流流入陽(yáng)極，流出陰極。二、電解原理的應(yīng)用1冶煉金屬鈉電解槽示意圖第 1頁(yè)(1)熔融氯化鈉中存在的微粒：Na、 Cl 。(2)通電后離子的運(yùn)動(dòng)陽(yáng)離子 Na(填離子符號(hào) )移向陰極；陰離子 Cl (填離子符號(hào) )移向陽(yáng)極。(3)電極反應(yīng)式陰極： 2Na 2e =2Na，陽(yáng)極： 2Cl 2e =Cl2。(4)結(jié)論是熔融氯化鈉在直流電作用下發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，分解生成了Na和 Cl2。2銅的電解精煉示意圖(1

3、)粗銅作陽(yáng)極，電極反應(yīng)式：Cu2e =Cu2 。(2)純銅作陰極，電極反應(yīng)式：Cu2 2e =Cu，用硫酸銅作電解液。(3)雜質(zhì)去向：比銅活潑的金屬雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為陽(yáng)離子進(jìn)入溶液；金、銀等活動(dòng)性較弱的金屬在陽(yáng)極沉積，形成陽(yáng)極泥。 基礎(chǔ)自測(cè) 1判斷正誤 (正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)原電池放電和電解池充電互為可逆反應(yīng)。()(2)電解飽和氯化銅溶液在陽(yáng)極產(chǎn)生銅。()(3)電解精煉粗銅時(shí)，粗銅作陽(yáng)極。()(4)電解過程中必定發(fā)生氧化還原反應(yīng)。()【答案】(1)(2)(3)(4)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 ()Aa 為負(fù)極、 b 為正極B

4、a 為陽(yáng)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C 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(fù)極， A 項(xiàng)錯(cuò)誤；電源稱正、負(fù)極，B 項(xiàng)錯(cuò)誤； Cu2向陰極移動(dòng)， d 電極反應(yīng)為Cu22e=Cu，在陰極上析出 Cu，所以 d 極質(zhì)量增加， C 項(xiàng)正確； Cl向陽(yáng)極移動(dòng)， c第 2頁(yè)電極反應(yīng)為 2Cl2e=Cl2，導(dǎo)致溶液中c(Cl )降低， D 項(xiàng)錯(cuò)誤。 3利用電解法可將含有Fe、Zn、 Ag、 Pt 等雜質(zhì)的粗銅提純，下列敘述正確的是 ()【導(dǎo)學(xué)號(hào) ：13572089】A電解時(shí)以純銅作陽(yáng)極B電解時(shí)陰極發(fā)生氧化反應(yīng)C粗銅連接電源負(fù)極，其電極反

5、應(yīng)是Cu2e =Cu2D電解后，電解槽底部會(huì)形成含少量Ag 、Pt 等金屬的陽(yáng)極泥D 電解精煉銅時(shí)，粗銅與電源正極相連，作陽(yáng)極，電極反應(yīng)有Cu2e =Cu2，Zn2e=Zn2，F(xiàn)e 2e=Fe2，陰極用鈍銅與電源負(fù)極相連，電極反應(yīng)為 Cu22e=Cu，發(fā)生的是還原反應(yīng)。電解后陽(yáng)極形成含少量Pt、Ag 等較不活潑金屬的陽(yáng)極泥。 合 作 探 究攻 重 難 電解池與原電池的比較背景材料 如圖所示， A、 B 兩個(gè)裝置中的兩個(gè)燒杯分別盛有足量的CuCl2 溶液。思考交流 (1)從裝置特點(diǎn)上判斷 A 、 B 兩裝置的類型?！咎崾尽緼 裝置是原電池； B 裝置為電解池。(2)分析 A 裝置的正極、負(fù)極，并

6、書寫出電極反應(yīng)和電池總反應(yīng)?！咎崾尽縕n 為負(fù)極，電極反應(yīng)式為 Zn 2e=Zn2；Cu 為正極，電極反應(yīng)式為 Cu22e=Cu；總反應(yīng)為 ZnCu2=Zn2Cu。(3)分析 B 裝置的陰極和陽(yáng)極，并寫出電極反應(yīng)和電池總反應(yīng)?！咎崾尽縋t 為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為 2Cl2e=Cl2，C 為陰極，電極22e=Cu，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CuCl2通電反應(yīng)式為 Cu=CuCl2。(4)原電池和電解池工作時(shí)能量轉(zhuǎn)化形式有什么區(qū)別？第 3頁(yè)【提示】原電池工作時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電解池工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。1原電池與電解池的比較內(nèi)容原電池電解池能量化學(xué)能 電能電能 化學(xué)能轉(zhuǎn)化活動(dòng)性不同的兩電極 (連接

7、)；電 兩電極連接直流電源； 形成解質(zhì)溶液 ( 電極插入其中并與電極兩電極插入電解質(zhì)溶液； 條件發(fā)生反應(yīng) )； 形成閉合回路形成閉合回路陰極：與電源負(fù)極相連，發(fā)負(fù)極：較活潑金屬， 發(fā)生氧化反應(yīng)；生還原反應(yīng)；電極正極：較不活潑金屬 (或能導(dǎo)電的非陽(yáng)極：與電源正極相連，發(fā)金屬 )，發(fā)生還原反應(yīng)生氧化反應(yīng)電子負(fù)極 導(dǎo)線 正極負(fù)極 陰極，陽(yáng)極 正極流向陰、陽(yáng)陰離子 負(fù)極陰離子 陽(yáng)極離子陽(yáng)離子 正極陽(yáng)離子 陰極移向2電解池陰陽(yáng)極的判斷方法判斷方法陽(yáng)極陰極與電源負(fù)極相連的與電源連接方式與電源正極相連的電極電極第 4頁(yè)電子流出，電流流入的電子流入，電流流出電子或電流流動(dòng)方向電極的電極離子遷移方向陰離子移向的

8、電極陽(yáng)離子移向的電極發(fā)生還原反應(yīng)的電反應(yīng)類型發(fā)生氧化反應(yīng)的電極極電解池的電極反應(yīng)式書寫背景材料 利用如圖裝置 (電極均為惰性電極 )電解飽和食鹽水。思考交流 (1)分析飽和食鹽水中陰、陽(yáng)離子的種類，并分析電解池工作時(shí)離子的移動(dòng)方向?！咎崾尽匡柡褪雏}水中陽(yáng)離子有Na、 H ，陰離子有 Cl 、OH。電解池工作時(shí)陽(yáng)離子移向陰極，陰離子移向陽(yáng)極。(2)電解飽和食鹽水時(shí)，在陰極、陽(yáng)極反應(yīng)的離子是哪一種？為什么？【提示】由于 H 的氧化性強(qiáng)于Na，所以在陰極上H得電子被還原；Cl 的還原性強(qiáng)于 OH， Cl在陽(yáng)極失去電子被氧化。(3)怎樣確定電解池工作時(shí)在陰極、陽(yáng)極放電的離子？【提示】首先分析電解質(zhì)溶液

9、中離子的種類，再根據(jù)離子得失電子的能力進(jìn)行判斷，得電子能力最強(qiáng)的陽(yáng)離子優(yōu)先在陰極得電子被還原，失電子能力最強(qiáng)的陰離子優(yōu)先在陽(yáng)極失電子被氧化。1電極產(chǎn)物的判斷2書寫電極反應(yīng)式的一般步驟(1)分清陰、陽(yáng)極，看陽(yáng)極是否是活性電極參與反應(yīng)。(2)分析電解質(zhì)溶液的全部離子，包括水電離出的H和 OH。(3)根據(jù)陰、陽(yáng)離子放電順序，分別寫出兩極上的電極反應(yīng)式(若陽(yáng)極為活性第 5頁(yè)電極則不必考慮陰離子放電)。(4)合并兩個(gè)電極反應(yīng)式得出電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式或離子方程式。 當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)固 雙 基 題組 1電解原理1下列關(guān)于電解池說法正確的是()A電源的負(fù)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

10、電源負(fù)極相連的電極上發(fā)生還原反應(yīng)D陽(yáng)極上發(fā)生還原反應(yīng)C 解答本題需了解電解池陰、陽(yáng)極的判斷及電解的特點(diǎn)。電解池的陰、陽(yáng)極是根據(jù)直流電源的正、 負(fù)極確定的。與電源負(fù)極相連的電極為電解池的陰極，該電極上發(fā)生還原反應(yīng)； 與電源正極相連的電極為電解池的陽(yáng)極，該電極上發(fā)生氧化反應(yīng)。 2下列關(guān)于電解池形成的閉合回路的敘述中，正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào) ：13572090】A電解池中的閉合電路是由電子的定向運(yùn)動(dòng)形成的B金屬導(dǎo)線中，電子從電源的負(fù)極流向電解池的陰極，從電解池的陰極流向電源的正極C在電解質(zhì)溶液中，陰離子向陰極移動(dòng)，陽(yáng)離子向陽(yáng)極移動(dòng)D相同時(shí)間內(nèi)，陽(yáng)離子在陰極上得到的電子與陰離子在陽(yáng)極上失去的電子數(shù)相等D

11、 電解池中電解質(zhì)溶液依靠陰、 陽(yáng)離子的定向移動(dòng)而導(dǎo)電， 電解過程中陰極、陽(yáng)極得失電子數(shù)目守恒。電解原理題組 2電極反應(yīng)式的書寫3按如圖所示，兩個(gè)燒杯中分別盛有足量的稀硫酸溶液和氯化銅溶液：(1)A、 B 兩個(gè)裝置中，屬于原電池的是_填(標(biāo)號(hào) )。第 6頁(yè)(2)A 池中，銅極為 _極，發(fā)生 _反應(yīng) (填“氧化”或“還原”)，電極反應(yīng)式為。(3)B 池中，左邊 C 是_極，電極反應(yīng)式為 _，總反應(yīng)式為。(4)B 池中當(dāng)陰極產(chǎn)生 6.4 g 銅時(shí)，陽(yáng)極放出 _ g 氣體?！窘馕觥?1)A 裝置無外接電源符合原電池的構(gòu)成條件，B 裝置中有直流電源是電解池。(2)Zn 比 Cu 活潑， Zn 作負(fù)極，

12、Cu 作正極。(3)B 池中左邊 C 與直流電源正極相連是陽(yáng)極，不是金屬材料活性電極，按放電順序是 Cl放電。(4)根據(jù)電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)守恒計(jì)算?！敬鸢浮?1)A(2)正還原2H 2e=H2(3)陽(yáng) 2Cl通電2e =Cl2CuCl2=Cu Cl2(4)7.1題組 3電解原理的應(yīng)用4下列描述中，不符合生產(chǎn)實(shí)際的是()A電解熔融的 Al 2O3 制取鋁，用石墨作陽(yáng)極B電解法精煉銅，用純銅作陰極C工業(yè)上電解飽和食鹽水，可制得燒堿、氫氣和氯氣D電解氯化鎂溶液，可制得鎂和氯氣D 電解氯化鎂溶液陰極反應(yīng)式為 2H2e=H2 ，無金屬鎂生成。工業(yè)上通過電解熔融氯化鎂制取鎂與氯氣。5下列說法正確的是 ()【導(dǎo)學(xué)號(hào) ：13572091】第 7頁(yè)A電解熔融氧化鋁制取金屬鋁，氧化鋁只被還原B電解熔融 NaCl 制 Na，Na 在陰極得到C電解水時(shí)，在相同條件下，陽(yáng)極和陰極產(chǎn)生的氣體體積比為21D電解食鹽水制H2、Cl2 的過程是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程B Al 2O3 既被氧化也被還原， A 錯(cuò)。 NaClNa，Na 得電子，所以鈉在陰極得到， B 正確。電解水時(shí)，陽(yáng)極上產(chǎn)生 O2，陰極上產(chǎn)生 H2，而 V(O2) V(H 2) 1 2， C 錯(cuò)。電解過程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程， D 錯(cuò)。 第 8頁(yè)