高中化學(xué)電解第一、二課時(shí)學(xué)案

第四章電化學(xué)根底

第三節(jié)第1課時(shí)電解原理

碘濕

化

活動(dòng)一：實(shí)驗(yàn)探究——電解氯化銅溶液，深入理解電解原理潤(rùn)

鉀

的

試

淀

紙

一、閱讀P79實(shí)驗(yàn)4-2,按以下要求完成實(shí)驗(yàn)。按如下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將濕潤(rùn)粉

的淀粉碘化鉀試紙置于陽(yáng)極附近，以檢驗(yàn)生成的氣體。完成以下表格：

CuCh溶液

外接電源；電解質(zhì)溶液;兩個(gè)電極；閉合電路

電解池的結(jié)構(gòu)

陰極（________________________）陽(yáng)極（________________________）

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

①氯化銅溶液中存在的離子有________________________,通電前這些離

子在溶液中作____________運(yùn)動(dòng)。

②通電時(shí)在電場(chǎng)的作用下，溶液中的手年子作_____運(yùn)動(dòng)，即_____離子向陽(yáng)

極移動(dòng)，______離子向陰極移動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)原理分析

③陽(yáng)極電極反響式是_______________，反響類型是_________

陰極電極反響式是_______________,反響類型是_________.

總反響式是_______________________

④結(jié)論：電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程，就］強(qiáng)電解質(zhì)溶液的______過程。

能量轉(zhuǎn)化形式由________能轉(zhuǎn)化為_________能

二、梳理歸納——電解和電解池：

1、放電是指的過程O

2、電解：的過程。

3、電解池（電解槽）：的裝置。

4、電解池的電極名稱

陰極：與電源相連的電極，發(fā)生_______反響；

陽(yáng)極：與電源相連的電極，發(fā)生______反響。（可以記為“陽(yáng)氧”諧音為"楊洋”）

5、電解池的構(gòu)成條件：

①具有直流電源；②兩個(gè)電極（、—）;③電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)〔必須能導(dǎo)電，導(dǎo)電的原因

是，發(fā)生的是反響）；④形成閉合回路。

6、電子和離子移動(dòng)方向

①電子：從電源流向電解池的，從電解池的陽(yáng)極流向電源的極。

②禺子：陽(yáng)禺子移向電解池的極；陰禺子移向電解池的

練習(xí)：1、如以下圖所示裝置中，屬于電解池的是（）

電

流

方

向

H2sO,溶液CuSO”溶液CuCh溶液CuCU溶液

ABCD

2、如圖是電解氯化銅溶液的裝置，其中c、d為石墨電極，則以下有關(guān)判斷正確的是（）

A.a為負(fù)極，b為正極B.a為陽(yáng)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

3某同學(xué)將電解原理表示為以下圖，指出其中的錯(cuò)誤并加以改正〔畫出正確圖示）。

—陽(yáng)離子

陰離子—?

活動(dòng)二：探究物質(zhì)（離子）在電解過程在的放電順序

思考與交流：在電解氯化銅溶液的實(shí)驗(yàn)中，陽(yáng)離子Cu2+、H+向極移動(dòng)，但是首先在電極上析出了

是,而不是,說明,如果Cu2+消耗完了，H+會(huì)放電生成H2嗎？。

同樣，在陽(yáng)極上呢，先析出的是,后來會(huì)有析出。

由此我們可以得出：

一、陰離子在陽(yáng)極上放電順序：

陽(yáng)極上離子放電順序與離子的復(fù)原性強(qiáng)密切相關(guān)，復(fù)原性強(qiáng)的先放電。一般地，

s2->>>>>含氧酸根離子〔一般不放電）>口。

注意：如果金屬銅、鐵等作陽(yáng)極，稱為活性電極〔Pt、Au除外），它們先放電。即：

活性電極,S2—>>>>>含氧酸根離子

二、陽(yáng)離子在陰極上放電順序：

無論是惰性電極還是活潑電極都不參與電極反響，發(fā)生反響的是溶液中的陽(yáng)離子。與陽(yáng)離子的氧化性

相關(guān)。陽(yáng)離子放電順序與金屬活動(dòng)順序表。即:

A產(chǎn)Mg2+Na+Ca2+K+生

Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+2+2+2+24

PbSnFeZn?：|||一（減弱）

?????1111

餐忘液中多冷最濃度力大加高’只金熔贏狀1’放電能力

此部分水電離出的H+前下放電（減弱）

CuSO,溶液K1和淀粉溶液

練習(xí)：1、如下圖裝置中，a、b都是惰性電極，通電一段時(shí)間后，b極附近溶液呈藍(lán)色。以下說法中不正

確的是（）

A.x是正極，y是負(fù)極B.a極產(chǎn)生氫氣，b極生成L

2、在某電解質(zhì)溶液里，用M和N作電極，通電一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)M極質(zhì)量減小，N極質(zhì)量增大，符合

這一情況的是（）

A.電解質(zhì)溶液是稀硫酸B.金屬M(fèi)是陽(yáng)極，金屬N是陰極

C.M和N是石墨電極D.M是陰極，N是陽(yáng)極

3、用惰性電極電解CU（NO3）2、NaCl的混合液，最初一段時(shí)間陰極和陽(yáng)極上析出的物質(zhì)分別

是（）

2和C12B.Cu和C122和。2D.Cu和。2

活動(dòng)三：探究酸、堿、鹽電解規(guī)律

一、電解含氧酸〔如稀硫酸）、無氧酸〔如稀鹽酸）和強(qiáng)堿〔如NaOH）溶液。

惰性電極［C或Pt）

電解電解質(zhì)pH變

溶液復(fù)原方法

溶液化

陽(yáng)極電極反響式陰極電極反響式

稀硫酸

稀鹽酸

NaOH(aq)

*溫馨提醒：惰性電極電解電解質(zhì)溶液后要恢復(fù)原電解質(zhì)溶液的濃度，需加適量的某物質(zhì)時(shí)，遵循“少什么

加什么，少多少加多少〃的原則，所加物質(zhì)可以是陰極與陽(yáng)極產(chǎn)物的化合物。

二、電解鹽溶液（用惰性電極）：

惰性電極［C或Pt）

溶液復(fù)原方

電解電解質(zhì)溶液pH變化

法

陽(yáng)極電極反響式陰極電極反響式

Na2s。41活潑金屬的

含氧酸鹽）

CuSO41不活潑金屬的

含氧酸鹽）

NaCl1活潑金屬的無

氧酸鹽）

CuCl2〔不活潑金屬的

無氧酸鹽）

三、電解問題的解題一般思路：

1、根據(jù)外加電源（或電流分析或電子移動(dòng)方向或陰陽(yáng)離子移動(dòng)方向）確定電解池的.

極，注意：判斷陽(yáng)極是惰性電極還是活潑電極〔除Pt、Au外的金屬電極）。

2、分析通電前溶液中含有哪些陰、陽(yáng)離子（包括水電離出的）o

3、通電后陰離子移向極，陽(yáng)離子移向極，判斷兩極上的放電順序。

4、確定電極產(chǎn)物，書寫電極反響式（注意遵循原子守恒和電荷守恒）。

5、分析電解過程中的相關(guān)變化，如兩極現(xiàn)象、水的電離平衡移動(dòng)、離子濃度的變化、pH變化等。

練習(xí)：1、以下說到正確的是［）

A、用石墨作陽(yáng)極、鐵作陰極分別電解稀硫酸和硫酸鈉溶液時(shí)，它們陰極和陽(yáng)極的產(chǎn)物都相同

B、用石墨作電極電解氯化鈉和硫酸銅的混合液，最初一段時(shí)間陰極和陽(yáng)極析出的物質(zhì)分別是銅和氯氣

C、用石墨作電極電解熔融氯化鈉的陰極反響式為Na++b=Na

D、用石墨作陰極、銅作陽(yáng)極電解硫酸銅溶液的陽(yáng)極反響式為401T—4r==02f+2H2。

E、用石墨作電極電解硝酸銀溶液的離子方程式為4Ag++2H2。里曼4Ag+4H++O2T

F、銅作陽(yáng)極電解鹽酸的化學(xué)方程式為Cu+2HC1里些CuCL+H2T

2、以下圖為直流電源電解稀Na2sO4溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加一滴石蕊溶液。

以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中正確的是（）

A.逸出氣體的體積，a電極的小于b電極的

B.一電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣味氣體

C.a電極附近呈紅色，b電極附近呈藍(lán)色

D.a電極附近呈藍(lán)色，b電極附近呈紅色

3、以下圖中X、Y分別是直流電源的兩極，通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加，b極板處有無色無味氣體放出。

符合這一情況的是下表中的（）

選項(xiàng)a電極b電極X電極溶液

鋅石墨負(fù)極

ACuSO4

B石墨石墨負(fù)極NaOH

C銀鐵正極AgNOs

負(fù)極

D銅石墨CuCl2

4、用石墨作電極，在Na+、Cu2\Cl>SO廣等離子中選出適當(dāng)離子組成電解質(zhì)，電解其溶液，寫出符

合條件的一種電解質(zhì)的化學(xué)式:

（1）當(dāng)陰極放出H2,陽(yáng)極放出。2時(shí)，電解質(zhì)是o

（2）當(dāng)陰極析出金屬，陽(yáng)極放出。2時(shí)，電解質(zhì)是o

（3）當(dāng)陰極放出H2,陽(yáng)極放出CL時(shí)，電解質(zhì)是o

（