高中化學(xué) 課時(shí)16 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)案 蘇教版必修2

課時(shí)16電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名______________[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1通過電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的實(shí)例-----電解和電鍍的教學(xué)活動(dòng)，了解電極原理、電解和電鍍的重要性；2、運(yùn)過實(shí)驗(yàn)探究方法，通過氯化銅溶液的電解學(xué)習(xí)電解原理；3、滲透由現(xiàn)象看本質(zhì)、由個(gè)別到一般、由一般到特殊的辨證唯物主義觀點(diǎn)。[課前準(zhǔn)備]在我們已學(xué)過的化學(xué)課程里，涉及利用電解反應(yīng)來制取新物質(zhì)的例子？實(shí)例被電解物質(zhì)電解產(chǎn)物化學(xué)方程式電解水電解食鹽水電解熔融氯化鈉電解熔融氯化鎂電解熔融氧化鋁在以上例子中能量如何轉(zhuǎn)變？_______________[學(xué)海導(dǎo)航]三、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（一）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能原理探究在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。電極現(xiàn)象推測(cè)生成物猜想電極反應(yīng)反應(yīng)類型陽極陽極上有______產(chǎn)生，用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)，試紙______。陰極陰極上覆蓋一層______色的固體總反應(yīng)1、電解池概念：我們把將______________________的裝置稱為電解池。2、電解原理：使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程叫做電解。3、電極名稱：陰極：與電源負(fù)極相連的電極稱為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)。陽極：與電源正極相連的電極稱為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)。前面提到的電解制得某些物質(zhì)的實(shí)例，認(rèn)識(shí)它們的電極反應(yīng)：（1）電解食鹽水——氯堿工業(yè)電極反應(yīng)陰極：2H++2e-=H2↑陽極：2Cl--2e-=Cl2↑電解總的化學(xué)方程式和離子方程式化學(xué)方程式：2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑離子方程式：2H2O+2Cl-2OH-+H2↑+Cl2↑（2）電解熔融氯化鈉電極反應(yīng)陰極：2Na++2e-=2Na陽極：2Cl--2e-=Cl2↑電解總的化學(xué)方程式2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑（3）電解熔融氯化鎂電極反應(yīng)陰極：Mg2++2e-=Mg陽極：2Cl--2e-=Cl2↑電解總的化學(xué)方程式MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑（4）電解熔融氧化鋁電極反應(yīng)陰極：4Al3++12e-=4Al陽極：6O2--12e-=3O2↑電解總的化學(xué)方程式2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑5、構(gòu)成電解池的條件（1）直流電源（2）兩個(gè)電極：與電源正極相連為陽極，與電源負(fù)極相連為陰極。（3）電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)能導(dǎo)電的電解質(zhì)（二）電解原理的利用1、銅的電解精煉陽極（粗銅）：Cu－2e－＝Cu2＋，陰極（純銅）：Cu2＋＋2e－＝Cu2、總結(jié)：電解在工業(yè)生產(chǎn)上有著廣泛的應(yīng)用。電解___________可以獲得鋁，電解飽和食鹽水可以獲得_________________，電解___________可以獲得金屬鎂，通過________，可以使某些器件既美觀又耐用。選擇題1．在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應(yīng)，同屬氧化反應(yīng)或同屬還原反應(yīng)的是（）①原電池正極和電解池陽極所發(fā)生的反應(yīng)②原電池正極和電解池陰極所發(fā)生的反應(yīng)③原電池負(fù)極和電解池陽極所發(fā)生的反應(yīng)④原電池負(fù)極和電解池陰極所發(fā)生的反應(yīng)A．①②B．①④C．②③D．③④2．下列關(guān)于電解槽的敘述中不正確的是（）A．與電源正極相連的是電解槽的陰極B．與電源負(fù)極相連的是電解槽的陰極C．電子從電源的負(fù)極沿導(dǎo)線流入電解槽的陰極D．在電解槽陽極發(fā)生氧化反應(yīng)3．下列描述中，符合生產(chǎn)實(shí)際的是（）A．工業(yè)上利用電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁B．工業(yè)上利用電解飽和食鹽水制取燒堿C．電解飽和食鹽水可用于制取金屬鈉D．工業(yè)上利用電解融融的氧化鎂制取金屬鎂4．關(guān)于電解NaCl水溶液，下列敘述正確的是（）A．電解時(shí)在陽極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉B．若在陽極附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C．若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液，溶液呈無色D．電解一段時(shí)間后，將電解液全部轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行韵聢D是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極，則下列有關(guān)的判斷正確的是（）A．a(chǎn)為負(fù)極、b為正極B．a(chǎn)為陽極、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6．某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液，通電時(shí)，為使Cl2被完全吸收，制得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒液，設(shè)計(jì)了如圖的裝置。對(duì)電源電極名稱和消毒液的主要成分的判斷正確的是（）A．a(chǎn)為正極，b為負(fù)極；NaClO和NaClB．a(chǎn)為負(fù)極，b為正極；NaClO和NaClC．a(chǎn)為陽極，b為陰極；HClO和NaClD．a(chǎn)為陰極，b為陽極；HClO和NaCl7．在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導(dǎo)線連接鋅片和銅片，下列敘述正確的是（）A．正極附近的SO42-離子濃度逐漸增大B．電子通過導(dǎo)線由銅片流向鋅片C．正極有O2逸出D．銅片上有H2逸出8．下圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是（）A．b電極是正極B．總反應(yīng)方程式為：2H2+O2=2H2OC．負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)，正極發(fā)生氧化反應(yīng)D．氫氧燃料電池是一種具有廣泛應(yīng)用前景的綠色電源9．把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸，分別用導(dǎo)線兩兩連接可以組成原電池。a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流方向?yàn)閐c；a、c相連時(shí)，c極產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時(shí)，d極上發(fā)生氧化反應(yīng)。這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是（）A．a(chǎn)bcd B．a(chǎn)cdbC．cabdD．bdca10．將等質(zhì)量的兩份鋅粉a和b，分別加入兩個(gè)盛過量的稀硫酸的燒杯中，并向加入a的燒杯中再加入少量CuO粉末。下列各圖表示氫氣體積V（H2）與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系，其中正確的是（）ABCD二、填空題11．如圖所示，已知G、A分別是海水中含量最多的兩種化合物，E是“84”消毒液的主要成分，請(qǐng)回答以下問題（1）寫出C和E的電子式C_____________、E______________（2）工業(yè)上通常采用電解熔融狀態(tài)的A來制備時(shí)某種單質(zhì)，寫出電解的化學(xué)方程式______________________________________________________________________。（3）寫出工業(yè)上在電解A、G的混合物的化學(xué)方程式___________________________，如何檢驗(yàn)陽極產(chǎn)物？____________________________________________________。（4）C和G反應(yīng)可以生成一種強(qiáng)酸和一種弱酸，其中具有漂白作用的酸是___________，它的結(jié)構(gòu)式為__________________寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________________________________________。12．已知有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表所示：

MgOAl2O3MgCl2AlCl3熔點(diǎn)/℃28522072714190(2.5×105Pa)沸點(diǎn)/℃360029801412182.7請(qǐng)參考上述數(shù)據(jù)填空和回答問題：（1）工業(yè)上常用電解熔融．MgCl2的方法生產(chǎn)金屬鎂，電解Al2O3與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁。為什么不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂；也不用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁？答_______________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）氯化鋁是____________（填晶體類型），含有的化學(xué)鍵為____________________。（3）在500K和1.01×105Pa時(shí)，氯化鋁的蒸氣密度(換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí))為11.92g/I,試確定氯化鋁在蒸氣狀態(tài)時(shí)的化學(xué)式為_______________。（4）設(shè)計(jì)可靠的實(shí)驗(yàn)證明MgCl2、AlCl3所屬的晶體類型，其實(shí)驗(yàn)方法是___________________________________________________________________________。參考答案：