j電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能2011(第3、4課時(shí))

第二節(jié)

電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能—電解1.電解的定義：讓

通過(guò)

，在兩個(gè)電極上分別發(fā)生

和

的過(guò)程．2.能量轉(zhuǎn)化形式為：

轉(zhuǎn)化為

．課前檢測(cè)4.電解陰極：與電源

相連接的電極，電極上

離子

電子，發(fā)生

反應(yīng)．3.電解陽(yáng)極：與電源

相連接的電極，電極上

離子

電子，發(fā)生

反應(yīng)．3、離子的放電順序陰離子：陽(yáng)離子：與金屬活動(dòng)順序相反。即K+、Ca2+

、Na+、Mg2+

、Al3+

、Zn2+

、Fe2+

Sn2+

、Pb2+

(H+)Cu2+

、Fe3+

、Hg2+

、Ag+.得e能力依次增強(qiáng)活性電極﹥陰離子。即：失e

能力依次減弱Cu、Hg、Ag﹥S2－、I－、Br－、Cl－、OH－﹥

（NO3

－、SO4

2－含氧酸根）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)物電解含氧酸、強(qiáng)堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽溶液時(shí)，實(shí)質(zhì)上是電解水。如電解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液時(shí)其電極反應(yīng)式為：陽(yáng)極：4OH－-4e－=

2H2O+O2↑陰極：4H++4e－=2H2↑總反應(yīng)：2H2O＝O2↑+2H2↑電解

思考：若要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到原先濃度，需要加入什么？4、惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律（1）電解水型：

電解無(wú)氧酸溶液(氫氟酸除外)、不活潑金屬的無(wú)氧酸鹽溶液時(shí)，實(shí)質(zhì)上是電解質(zhì)本身被電解。如電解鹽酸、CuCl2溶液等時(shí)

電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量的溶質(zhì)(通入一定量的HCl氣體)陽(yáng)極：2Cl－

-2e－=Cl2↑陰極：2H++2e－=

H2↑總反應(yīng)：2HCl＝Cl2↑+H2↑電解電解鹽酸（2）電解電解質(zhì)本身

電解不活潑金屬的含氧酸鹽時(shí)，電解質(zhì)和水都有一部分被電解，如電解CuSO4溶液、AgNO3溶等。陽(yáng)極：4OH－-4e－=

2H2O+O2↑陰極：2Cu2++4e－=

2Cu總反應(yīng)：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4

電解

電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量金屬氧化物。電解CuSO4溶液（3）放氧生酸型

電解活潑金屬的無(wú)氧酸鹽溶液時(shí)，電解質(zhì)和水都有一部分被電解，如電解NaCl溶液等。

電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需通入一定量的HCl。陽(yáng)極(C)：2Cl－-2e－=Cl2↑陰極(C)：2H++2e－=

H2↑總反應(yīng)：2NaCl+2H2O＝2NaOH+Cl2↑+H2↑電解（4）放氫生堿型以石墨作電極分別電解下列溶液，寫(xiě)出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式1、Na2S溶液2、AgNO3溶液2.以上溶液，電解后堿性增強(qiáng)的有

，電解后酸性增強(qiáng)的有

。1，3，5，62，43、MgCl2溶液4、NaHSO4溶液5.NaCl溶液6.NaOH溶液1.寫(xiě)出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式1、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（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOH2、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（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOH3、以石墨作電極電解水時(shí)，溶液pH值變大的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOH練習(xí)CBCCD2、以石墨作電極分別電解下列溶液，在陰極不能得到氫氣的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOHB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陰極放出無(wú)色無(wú)味的氣體1、電解飽和食鹽水電極反應(yīng)方程式陰極：2H++2e-=

H2↑陽(yáng)極：2Cl-

-2e-=

Cl2↑總方程式：2NaCl+2H2O

===2NaOH+Cl2+H2通電注意：陰極區(qū)pH值升高，酚酞變紅（陰極與負(fù)極相連）陽(yáng)極：把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在陽(yáng)極附近，產(chǎn)生氣體可以使?jié)駶?rùn)碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)色。1.兩極極板上都有氣體產(chǎn)生，如何檢驗(yàn)兩種氣體？陰極：收集純凈氣體，點(diǎn)燃，并在上方罩一個(gè)干冷的燒杯，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，且燒杯壁上有水珠出現(xiàn)。（1）避免Cl2與NaOH溶液接觸發(fā)生反應(yīng)，使產(chǎn)品不純，反應(yīng)方程式：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；（2）避免生成物H2和Cl2混合，因兩者混合遇火或遇強(qiáng)光容易發(fā)生光爆炸。解決方法：使用離子交換膜2.在氯堿工業(yè)中需要注意哪些問(wèn)題？1、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？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？閱讀·探究閱讀課本P152.銅的電解精煉思考：+-純銅粗銅

電解液(CuSO4溶液)陰極：Cu2++2e-=Cu（還原反應(yīng)）陽(yáng)極：Cu-2e-=

Cu2+

（氧化反應(yīng)）特征純銅作陰極，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2、銅的電解精煉陽(yáng)極還包含Zn、Fe、Ni失電子，且比Cu優(yōu)先失電子陽(yáng)極泥銀、金、鉑等不活潑金屬形成1.電鍍的定義?電鍍的目的?2.以鐵釘上鍍銅為例分析：電鍍的陰陽(yáng)極和電鍍液如何選擇?閱讀·探究閱讀課本P163.電鍍思考：+-鐵片銅片

電鍍液(CuSO4溶液)陰極：Cu2++2e-=Cu（還原反應(yīng)）陽(yáng)極：Cu-2e-=Cu2+

（氧化反應(yīng)）特征被鍍金屬作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極陽(yáng)極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子相同電鍍液CuSO4的濃度基本不變3、電鍍（1）電鍍銅

練習(xí)1：在50mL0.2mol/L的硫酸銅溶液中插入兩個(gè)電極，通電電解(不考慮水分蒸發(fā))，則：⑴若兩極均為銅片，試說(shuō)明電解過(guò)程中溶液溶質(zhì)濃度將怎樣變化？⑵若陽(yáng)極為純鋅，陰極為銅片，陽(yáng)極反應(yīng)式是

。

⑶如果兩極均為銅片且不考慮H+在陰極上放電當(dāng)電路中有0.01mol電子通過(guò)時(shí)，陰極增重

g，陰極上的電極反應(yīng)式是

。不變0.32Zn-2e－→Zn2+Cu2++2e－→Cu練習(xí)2：下列敘述不正確的是

A．電解飽和食鹽水時(shí)，用鐵作陽(yáng)極，Cl－發(fā)生氧化反應(yīng)

B．電解法精煉銅時(shí)，純銅作陰極，Cu2+發(fā)生還原反應(yīng)

C．電鍍銅時(shí)，金屬銅作陽(yáng)極，電鍍液可用硫酸銅溶液

D．銅鋅原電池中，鋅作負(fù)極，電子從鋅極流向銅極A練習(xí)