電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件

1、 第三課時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能第1頁 在生產(chǎn)和生活中我們不但要利用化學(xué)反應(yīng)，使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，而且要利用化學(xué)反應(yīng)使電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能普通經(jīng)過電解方法來完成。我們已學(xué)過化學(xué)課程里包括利用電解反應(yīng)來制取新物質(zhì)例子嗎？ 實 例被電解物質(zhì) 電 解 產(chǎn) 物 化 學(xué) 方 程 式電解水水H2、O22H2O=2H2 +O2 電解食鹽水H2O、NaClNaOH 、H2 、 Cl22NaCl +2H2O= 2NaOH +H2 + Cl2 電解融熔 氯化鈉NaClNa、 Cl22NaCl = 2NaCl+ Cl2 電解融熔 氧化鋁Al2O3Al 、 O22Al2O3=2Al +3 O2 電解電解電解電

2、解第2頁 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）陰極(接電源負極石墨棒) ， 電極反應(yīng)為。（2）陽極(接電源正極石墨棒) ， 電極反應(yīng)為。 （3）電解反應(yīng)化學(xué)方程式。 （4）在上述電解反應(yīng)中，被氧化物質(zhì)是， 被還原物質(zhì)是。（5）在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量轉(zhuǎn)化形式是 。Cu2+ + 2e- = Cu2Cl- - 2e- = Cl2CuCl2 = Cu + Cl2 CuCl2CuCl2電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能由黑變紅有氣體產(chǎn)生,且能使?jié)駶橩I淀粉試紙變藍CuCl2第3頁電解氯化銅溶液微觀模擬第4頁【試驗分析】通電前：分析氯化銅溶液中離子情況 通電后：（必須直流電）

3、Cu2+ 、H+移向陰極 ： Cu 2 + 2e-= Cu ，發(fā)生還原反應(yīng)。做無規(guī)則運動陽離子：Cu2+ 、H+陰離子：Cl- 、OH- 陰極陽極通電后Cl- 、OH-移向陽極： 2Cl- -2e-= Cl2 ，發(fā)生氧化反應(yīng)。得電子能力Cu2+ H+失電子能力Cl- OH-電解反應(yīng)： CuCl2 =Cu + Cl2 電解第5頁電解池2、組成電解池有什么條件？組成條件: （1）與外加電源相連兩個電極 （2）有電解質(zhì)溶液 （3）形成閉合回路1.電解池:把 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能裝置叫電解池 使直流電經(jīng)過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引發(fā)氧化還原反應(yīng)過程，叫做 電解。3.電極名稱和電極反應(yīng)與電源負極相連電極叫陰

4、極，陰極上發(fā)生還原反應(yīng)。與電源正極相連電極叫陽極，陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)。 第6頁陰極:與電源負極相連，電子流入，發(fā)生還原反應(yīng)陽極:與電源正極相連，電子流出，發(fā)生氧化反應(yīng)4. 電極判斷eeCC陰極陽極電解質(zhì)溶液說明：1、惰性電極：用石墨、金、鉑等材料 做電極，普通通電條件下不發(fā)生反應(yīng)； 2、活性電極：用鐵、鋅、銅等還原性 較強金屬做電極，活性電極作陽極時， 優(yōu)先發(fā)生氧化反應(yīng)。第7頁5. 電子、離子流向陽離子 在電解質(zhì)溶液中移向陰極陰離子在電解質(zhì)溶液中移向陽極電子方向：電源負極電解池陰極 電解池陽極電源正極怎樣判斷電解池陰陽極呢？由電源正負極判斷；由電極反應(yīng)類型判斷；由陰陽離子移動方向判斷。由電極反

5、應(yīng)現(xiàn)象判斷第8頁思索金屬導(dǎo)電和電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是否一樣？電解過程：電解質(zhì)溶液導(dǎo)電過程(化學(xué)反應(yīng)) 電 離 電 解條 件過 程特 點聯(lián) 系電解質(zhì)溶于水或受熱 熔融狀態(tài)電解質(zhì)電離后再通直流電電解質(zhì)電離成為自由移動離子 陰陽離子定向移動，在兩極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 只產(chǎn)生自由移動離子發(fā)生了氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生了新物質(zhì)電解必須建立在電離基礎(chǔ)上例2NaCl=2Na+Cl2例NaCl=Na+Cl-通電第9頁 電解應(yīng)用：對一些器件進行電鍍及活潑金屬制備尤其活潑金屬鈉、鎂、鋁等只能經(jīng)過電解方法制取。石墨Al熔融AL2O3陽極：6O212e = 3O2陰極：4Al3+ 12e = 4Al總反應(yīng)方程式：2Al2O3 =

6、 4Al + 3O2通電熔融MgCl2 = Mg + Cl2 通電熔融2NaCl = 2Na + Cl2 通電熔融第10頁粗銅純銅電解精煉銅原理示意圖： e- e-Ag Au硫酸銅溶液作電解液陽極： Zn 2eZn 2+ Fe2eFe 2+ Ni 2eNi 2+ Cu2eCu 2+陰極： Cu2+ +2eCu陽極泥【電解應(yīng)用】第11頁比較原電池、電解池異同點。原電池電解池定義形成條件電極名稱電極反應(yīng)化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能裝置。自發(fā)氧化還原反應(yīng)將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能裝置。非自發(fā)氧化還原反應(yīng)活動性不一樣兩電極電解質(zhì)溶液形成閉合回路兩電極接直流電源電極插入電解質(zhì)溶液形成閉合回路負極：較活潑金屬；正極：較不活潑

7、金屬(或能導(dǎo)電非金屬等)陽極：電源正極相連陰極：電源負極相連負極：氧化反應(yīng)正極：還原反應(yīng)陽極：氧化反應(yīng)陰極：還原反應(yīng)第12頁 電解:CuCl2 Cu+Cl2 2Cl-2 e- =Cl2陰離子移向陽離子移向電子流向陽極陰極CuCl2溶液e-e-氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電解Cu2+ 2e-=2Cu課堂總結(jié) 原理分析注：電解法是最強有力氧化還原伎倆。第13頁鞏固提升 已知氧化性+Na+,還原性Cl-OH-,試推斷用石墨電極電解飽和食鹽水時兩極產(chǎn)物及電極反應(yīng)式NaCl=Na+ + Cl-H2OH 陰極陽極2Cl-Cl2e-氧化反應(yīng)2H+2e-H2還原反應(yīng)電源負極相連-電源正極相連電離過程電解過程通電前通電后2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 電解第14頁稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸 A B C D 1、以下裝置中屬于原電池是 （ ） 屬于電解池是 （ ） BC D 原電池、電解池區(qū)分關(guān)鍵看是否有外接電源；練習(xí)第15頁2、分析下列圖，哪個是原電池，哪個是電解池。第16頁 多池組合判斷： 無外電源