電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(第2課時(shí))

1、 第二節(jié)第二節(jié)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電解電解第第2課時(shí)課時(shí)1.電解的定義：讓電解的定義：讓 通過通過 ，在兩個(gè)，在兩個(gè)電極上分別發(fā)生電極上分別發(fā)生 和和 的過程的過程2.能量轉(zhuǎn)化形式為：能量轉(zhuǎn)化形式為： 轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 課前檢測(cè)課前檢測(cè)4.電解陰極：與電源電解陰極：與電源 相連接的電極，電極上相連接的電極，電極上 離子離子 電子，發(fā)生電子，發(fā)生 反應(yīng)反應(yīng) 3.電解陽(yáng)極：與電源電解陽(yáng)極：與電源 相連接的電極，電極上相連接的電極，電極上 離子離子 電子，發(fā)生電子，發(fā)生 反應(yīng)反應(yīng)3、離子的放電順序、離子的放電順序陰離子陰離子 ：陽(yáng)離子陽(yáng)離子 ： 與金屬活動(dòng)順序相反。即與金屬活動(dòng)順序相反。即K

2、 +、Ca2+ 、Na + 、Mg2+ 、Al3+ 、 Zn2+ 、 Fe2+ Sn2+ 、Pb2+ (H+) Cu2+ 、Fe3+ 、 Hg2+ 、 Ag+. 得得e能力依次能力依次增強(qiáng)增強(qiáng)活性電極活性電極陰離子。即：陰離子。即：失失e 能力依次能力依次減弱減弱Cu 、 Hg 、 Ag S2、I 、 Br 、 Cl 、OH （ NO3 、SO4 2 含氧酸根）含氧酸根）分析電解反應(yīng)的一般方法：分析電解反應(yīng)的一般方法：明確溶液中存在哪些離子、電極材料明確溶液中存在哪些離子、電極材料陰陽(yáng)兩極附近有哪些離子陰陽(yáng)兩極附近有哪些離子根據(jù)放電順序分析，得出產(chǎn)物根據(jù)放電順序分析，得出產(chǎn)物例例1、以石墨作電

3、極分別電解下列溶液、以石墨作電極分別電解下列溶液1、 Na2S溶液溶液2、AgNO3溶液溶液以上溶液，電解后堿性增強(qiáng)的有以上溶液，電解后堿性增強(qiáng)的有 ，電解后酸性增強(qiáng)的有電解后酸性增強(qiáng)的有 。1，32，43、 FeCl2溶液溶液4、 NaHSO4溶液溶液練習(xí)練習(xí) 按照解答電解題的步驟，以石墨作電按照解答電解題的步驟，以石墨作電極分別電解下列溶液，討論分析電解過程及電極分別電解下列溶液，討論分析電解過程及電極反應(yīng)極反應(yīng),寫出電極反應(yīng)式寫出電極反應(yīng)式: 1.電解電解H2SO4、 HNO3 、 NaOH、Na2SO4等溶液等溶液 2.電解鹽酸電解鹽酸、CuCl2等溶液等溶液 3.電解電解 CuSO4

4、、AgNO3等溶液。等溶液。 4.電解電解 NaCl、K2S等溶液。等溶液。二、電解原理的重要應(yīng)用二、電解原理的重要應(yīng)用H+Na+Cl-OH-陽(yáng)極放出有刺激性氣味的氣體陽(yáng)極放出有刺激性氣味的氣體陰極放出無(wú)色無(wú)味的氣體陰極放出無(wú)色無(wú)味的氣體1、電解飽和食鹽水、電解飽和食鹽水電極反應(yīng)方程式電極反應(yīng)方程式 ：陰極：陰極： 2H+ + 2e- = H2陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl-2e-= Cl2總方程式：總方程式：2NaCl +2H2O = 2NaOH + Cl2 + H2通電通電注意：陰極區(qū)注意：陰極區(qū)pH值升高，酚酞變紅值升高，酚酞變紅 離子膜電解法離子膜電解法只允許陽(yáng)離子只允許陽(yáng)離子Na+透過膜由陽(yáng)透過

5、膜由陽(yáng)極室進(jìn)入陰極室，而陰離子極室進(jìn)入陰極室，而陰離子Cl、OH和氣體不能透過。和氣體不能透過。1、主體設(shè)備：離子膜電解槽、主體設(shè)備：離子膜電解槽 陽(yáng)極室加入飽和食鹽水，陽(yáng)極室加入飽和食鹽水，陰極室加入水陰極室加入水2、陽(yáng)極室和陰極室加入的物質(zhì)：、陽(yáng)極室和陰極室加入的物質(zhì)：陰極室：陰極室：H+在陰極表面放電生成在陰極表面放電生成氫氣，氫氣， Na+透過膜由陽(yáng)極室進(jìn)入透過膜由陽(yáng)極室進(jìn)入陰極室，在陰極室得到純度較高陰極室，在陰極室得到純度較高的的NaOH溶液；溶液； 離子膜把電解槽隔成陰極室離子膜把電解槽隔成陰極室和陽(yáng)極室。和陽(yáng)極室。3、電解結(jié)果：、電解結(jié)果：陽(yáng)極室：陽(yáng)極室： Cl在陰極在陰極表面

6、放電生成氯氣表面放電生成氯氣陽(yáng)離子膜：陽(yáng)離子膜：1、為什么要進(jìn)行銅的電解精煉？、為什么要進(jìn)行銅的電解精煉？2、 進(jìn)行銅的電解精煉的陰陽(yáng)極采用什么材料？進(jìn)行銅的電解精煉的陰陽(yáng)極采用什么材料？電解質(zhì)溶液是什么？電解質(zhì)溶液是什么？3、銅的電解精煉可以得到哪些產(chǎn)物？、銅的電解精煉可以得到哪些產(chǎn)物？閱讀閱讀探究探究 閱讀課本閱讀課本P15 2.銅的電解精煉銅的電解精煉 思考：思考：+-純銅純銅粗銅粗銅 電解液電解液(CuSO4溶液溶液)陰極：陰極： Cu2+ + 2e- = Cu （還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）陽(yáng)極：陽(yáng)極： Cu 2e- = Cu2+ （氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）特征特征純銅作陰極，粗銅作陽(yáng)極純銅

7、作陰極，粗銅作陽(yáng)極電解質(zhì)中的陽(yáng)離子與陽(yáng)極材料主要金屬元素相同電解質(zhì)中的陽(yáng)離子與陽(yáng)極材料主要金屬元素相同電解液電解液Cu2+的濃度的濃度?2、銅的電解精煉、銅的電解精煉陽(yáng)極還包含陽(yáng)極還包含Zn、Fe、Ni失電子，且比失電子，且比Cu優(yōu)先失電子優(yōu)先失電子陽(yáng)極泥陽(yáng)極泥銀、金、鉑等不活潑金屬形成銀、金、鉑等不活潑金屬形成1.電鍍的定義電鍍的定義?電鍍的目的電鍍的目的?2.以鐵釘上鍍銅為例分析：以鐵釘上鍍銅為例分析：電鍍的陰陽(yáng)極和電鍍的陰陽(yáng)極和電鍍液如何選擇電鍍液如何選擇?閱讀閱讀探究探究 閱讀課本閱讀課本P16 3.電鍍電鍍 思考：思考：+-鐵片鐵片銅片銅片 電鍍液電鍍液(CuSO4溶液溶液)陰極：陰

8、極： Cu2+ + 2e- = Cu （還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）陽(yáng)極：陽(yáng)極： Cu 2e- = Cu2+ （氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）特征特征鍍件作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極鍍件作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極陽(yáng)極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子相同陽(yáng)極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子相同電電鍍鍍液液CuSO4的濃度基本不變的濃度基本不變3、電鍍、電鍍（1）電鍍銅）電鍍銅1. 下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是( )電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能；電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能； 電解是化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能；電解是化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化；任何電解過程，必將導(dǎo)致氧化還原反任何電解過程，必將導(dǎo)致氧化還原

9、反應(yīng)的發(fā)生；應(yīng)的發(fā)生； 【隨堂練習(xí)】2.電電解熔融的氧化解熔融的氧化鋁鋁可制得金屬可制得金屬鋁鋁.試試寫出寫出電電極反極反應(yīng)應(yīng)和和總總的反的反應(yīng)應(yīng)方程式方程式。陽(yáng)極陽(yáng)極 6O2- -12e- 3O2陰極陰極 4Al3+12e- 4Al電電極極總總反反應(yīng)應(yīng) 2Al2O3 4Al+3O2 通電通電提示：氧化鋁在熔融狀態(tài)下以提示：氧化鋁在熔融狀態(tài)下以O(shè)2-和和Al3+的形式存在的形式存在1、以石墨作電極分別電解下列溶液，在陽(yáng)、以石墨作電極分別電解下列溶液，在陽(yáng)極不能得到氧氣的是（極不能得到氧氣的是（ ）A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH2、以石墨作電極分別電解下列溶

10、液，電解、以石墨作電極分別電解下列溶液，電解質(zhì)和水的量都發(fā)生變化的是（質(zhì)和水的量都發(fā)生變化的是（ ）A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH3、以石墨作電極電解水時(shí)，溶液、以石墨作電極電解水時(shí)，溶液pH值變大的值變大的是（是（ ）A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOHCBCCD 練習(xí)練習(xí)1：在：在50mL 0.2mol/L的硫酸銅溶液中插入的硫酸銅溶液中插入兩個(gè)電極，通電電解兩個(gè)電極，通電電解(不考慮水分蒸發(fā)不考慮水分蒸發(fā))，則：，則： 若兩極均為銅片，試說(shuō)明電解過程中溶液溶若兩極均為銅片，試說(shuō)明電解過程中溶液溶質(zhì)濃度將怎樣變化？質(zhì)濃度

11、將怎樣變化？ 若陽(yáng)極為純鋅，陰極為銅片，陽(yáng)極反應(yīng)式若陽(yáng)極為純鋅，陰極為銅片，陽(yáng)極反應(yīng)式是是 。 如果兩極均為銅片且不考慮如果兩極均為銅片且不考慮H+在陰極上放電在陰極上放電當(dāng)電路中有當(dāng)電路中有0.01mol電子通過時(shí)，陰極增重電子通過時(shí)，陰極增重 g，陰極上的電極反應(yīng)式是陰極上的電極反應(yīng)式是 。不變不變0.32Zn 2e =Zn2+Cu2+ +2eCu練習(xí)練習(xí)2：下列敘述：下列敘述不正確不正確的是的是A電解飽和食鹽水時(shí)，用鐵作陽(yáng)極，電解飽和食鹽水時(shí)，用鐵作陽(yáng)極，Cl發(fā)生發(fā)生氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)B電解法精煉銅時(shí)，純銅作陰極，電解法精煉銅時(shí)，純銅作陰極，Cu2+發(fā)生還發(fā)生還原反應(yīng)原反應(yīng)C電鍍銅時(shí)，金屬銅作陽(yáng)極，電鍍液可用硫酸電鍍銅時(shí)，金屬銅作陽(yáng)極，電鍍液可用硫酸銅溶液銅溶液D銅鋅原電池中，鋅作負(fù)極，電子從鋅極流向銅鋅原電池中，鋅作負(fù)極，電子從鋅極流向銅極銅極 A練習(xí)練習(xí)3：某同學(xué)按右圖所示的裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)。：某同學(xué)按