江蘇專版2023-2024學年新教材高中化學第四章化學反應與電能第二節(jié)電解池第2課時電解原理的應用課件新人教版選擇性必修1

第二節(jié)

電解池第2課時

電解原理的應用1基礎落實·必備知識全過關(guān)2重難探究·能力素養(yǎng)全提升素養(yǎng)目標1.通過對氯堿工業(yè)、電鍍、電解精煉銅、電冶金等原理的分析，認識電能與化學能之間的能量轉(zhuǎn)化，培養(yǎng)科學態(tài)度與社會責任的化學核心素養(yǎng)。2.建立電解應用問題的分析思維模型和電解相關(guān)計算的思維模型，加深對電解原理的理解和應用，培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認知的化學核心素養(yǎng)。01基礎落實·必備知識全過關(guān)一、電解飽和食鹽水

1.裝置

2.原理

（1）電極反應

陽極：發(fā)生氧化反應，電極反應為_

__________________。

陰極：發(fā)生還原反應，電極反應為_

_________________________。

（2）總反應

化學方程式：_

___________________________________。

離子方程式：_

________________________________。

二、電鍍

電冶金

1.電鍍

（1）定義：電鍍是一種利用______原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他______或______的加工工藝。

（2）電鍍原理

①實例（在鐵件上鍍銅）：

陰極材料：____，電極反應：_

________________；

陽極材料：____，電極反應：_

________________；

電解質(zhì)溶液：_

__________________溶液。

②電鍍的目的主要是增強金屬的________能力，增加表面硬度和美觀。電解金屬合金

抗腐蝕

2.電解精煉銅

（1）粗銅中往往含有鐵、鋅、銀、金等多種雜質(zhì)，常用電解的方法進行精煉。其電解池的構(gòu)成是用______作陽極，用______作陰極，用_

___________作電解質(zhì)溶液。

粗銅純銅

活潑

陽極泥

3.電冶金

（2）電冶金

電解是最強有力的氧化還原手段，適用于制取一些__________單質(zhì)，如冶煉鈉、鈣、鎂、鋁等活潑金屬。

（3）電解熔融的氯化鈉

陽極反應：_

__________________；

陰極反應：_

__________________；

總反應：_

____________________________。獲得電子活潑金屬

微思考

觀察教材“圖4-13

離子交換膜法電解飽和食鹽水原理示意圖”。思考：該裝置中使用了陽離子交換膜，陽離子交換膜只允許陽離子通過，不允許陰離子、氣體通過，該裝置使用陽離子交換膜有哪些作用？

√（2）向氯堿工業(yè)電解槽中滴入酚酞溶液，變紅色的區(qū)域為陰極區(qū)。(

)

√（3）電解飽和食鹽水時，陽極和陰極都可以選擇金屬材料（如鐵）。(

)

×

深化理解電鍍規(guī)律口訣鍍層陽極待鍍陰，鍍層離子溶液跟。本與電解同原理，濃度不變一條心。

易錯辨析2（1）

用電解法精煉粗銅時，用純銅作陰極。(

)

√

√

√

×

02重難探究·能力素養(yǎng)全提升探究一

電解原理的應用方法突破

1.電解飽和食鹽水的產(chǎn)物的檢驗方法

2.離子交換膜法電解飽和食鹽水的原理

3.電鍍與電解精煉的比較續(xù)表類型電鍍電解精煉定義利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的加工工藝利用電解原理提純金屬的過程舉例以鐵上鍍銅為例以電解精煉銅為例裝置形成條件①鍍層金屬作陽極，鍍件作陰極②電鍍液為含有鍍層金屬離子的可溶性鹽溶液③形成閉合回路①不純金屬作陽極，純金屬作陰極②含該金屬離子的可溶性鹽溶液作為電解質(zhì)溶液③形成閉合回路電極反應溶液變化聯(lián)系電鍍池和金屬精煉池在本質(zhì)上都是電解池續(xù)表應用體驗視角1

氯堿工業(yè)原理和產(chǎn)物的檢驗1.［氯堿工業(yè)原理］如圖為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水的原理示意圖（所用電極均為惰性電極）。下列說法不正確的是(

)

D

2.［氯堿工業(yè)產(chǎn)物的檢驗］如圖,能驗證飽和食鹽水（含酚酞）的電解產(chǎn)物的裝置是（下列各圖中的電極均為惰性電極）(

)

DA.&1&

B.&2&

C.&3&

D.&4&

視角2

金屬的電解精煉

下列說法正確的是(

)

D

視角3

電冶金

C

視角4

電鍍原理5.[2022江蘇鹽城檢測]關(guān)于鍍銅和電解精煉銅，下列說法中正確的是(

)

D

探究二

電解的有關(guān)計算情境探究

（2）試寫出電解開始時各電極上發(fā)生的電極反應。

方法突破

電化學的有關(guān)計算

（1）計算原則

②串聯(lián)電路中通過各電極的電子總數(shù)相等。

（2）計算方法電子守恒法計算用于串聯(lián)電路中陰陽兩極產(chǎn)物、正負兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計算，其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等總反應式計算先寫出電極反應，再寫出總反應，最后根據(jù)總反應列比例式計算關(guān)系式計算應用體驗視角1

同一溶液中的電解計算

A

【變式設問】（1）

上題電解后溶液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)？

（2）若為上述過程提供電能的是氫氧燃料電池，則消耗標準狀況下的氫氣的體積是多少？

視角2

溶液復原的計算

B

視角3

串聯(lián)電路的計算

（1）通入甲烷的電極電極反應為_

____