第三節(jié)電解池第一課時電解原理［課標要求］.了解電解池的構(gòu)造，理解電解原理。.能夠正確書寫電解的電極反應式和總反應式。.電解池組成“三條件”：①外接電源；②電解質(zhì)溶點1戛油需I。語句.離子放電“兩順序”（惰性電極）:S2>I>Br>Cl>OHo陰極：Ag>Fe3>Cu2>H（酸）>Sn2>Fe2>Zn2>H（H2O）>Al3。京>解池陰、陽極"四特點”：陽極：外接直流電源正極一流出電子一發(fā)生氧化反應一陰離子移向。嗝於外接直流電源負極一流入電子一發(fā)生還原反應一陽離子移向。電解原理基礎(chǔ)?自主落實基礎(chǔ)?自主落實1.電解CuCl2溶液的實驗電解裝置石墨網(wǎng)極，朋檻濕陽的淀A壬■一粉曝化鉀4樸電解過程分析通電前存在微粒Cu2、Cl、H、OH微粒運動自由移動通電后微粒運動Cu2、H移向陰極C「、OH」移向陽極電極反應陰極：Cu2+2e===Cu陽極：2Cl-2e===Cl2T電解反應C…電解ACuCl2Cu+C12T實驗現(xiàn)象陰極：覆蓋一層紅色固體

陽極：①有氣泡放出；②聞到刺激性的氣味；③濕潤的淀粉碘化鉀試紙變?yōu)樗{色2.電解的概念使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起氧化還原反應的過程。3.電解裝置一一電解池(1)概念：將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能的裝置。(2)構(gòu)成條件。①兩個電極：陽極一一與電源更矍連接;陰極一一與電源處連接。②電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)。③直流電源。④構(gòu)成閉合回路。(3)工作原理：①電極反應類型。陽極一氧化反應;陰極一還原反應。②電子流向：電源負極一陰極1陽極二電源正極。③電流方向：電源正極一陽極1陰極二電源負極。④離子流向：陽離子一陰極1陰離子一陽極。—探究?思探究?思考發(fā)現(xiàn).陰、陽離子在電解過程中的移動方向與在原電池中的移動方向有什么區(qū)別和聯(lián)系？提示：原電池中，陽離子移向正極；陰離子移向負極；電解池中，陽離子移向陰極；陰離子移向陽極。即陽離子都是移向發(fā)生還原反應的電極，陰離子都是移向發(fā)生氧化反應的電極。2,在氯化銅溶?中除了Cu2和C「之外還有H+和OH，這兩種離子為什么沒有得到或失去電子？提示：電解時，溶液中離子的放電先后順序與離子的氧化性或還原性有關(guān)，氧化性強的陽離子先得電子被還原，還原性強的陰離子先失電子被氧化。Cu好比H+更容易得電子,而C「比OH」更容易失電子，可從氧化性強弱的角度比較得電子的順序，從還原性強弱的角度比較失電子的順序。生成?系統(tǒng)認知生成?系統(tǒng)認知.電解池電極的判斷.電解池的工作原理接通外界電源后，電子從電源的負極沿導線流入電解池的陰極，經(jīng)過陰、陽離子的定向運動形成內(nèi)電路，再從電解池的陽極流出，并沿導線流回電源的正極，如圖所示。傳遞逐原反應耙化反應lino=BqP陰極陽極陽離子移向傳遞逐原反應耙化反應lino=BqP陰極陽極陽離子移向陰離子有向.電解產(chǎn)物的判斷方法⑴陽極產(chǎn)物的判斷：先看電極再判斷，如果是活性電極（除Au、Pt以外的金屬電極是活性電極），則電極材料失去電子，被溶解；如果是惰性電極（是指石墨、Au、Pt等電極），根據(jù)陰離子的放電順序判斷。陰離子的放電順序：S2>l>Br>Cl>OH>含氧酸根>?。（2）陰極產(chǎn)物的判斷：直接根據(jù)陽離子放電順序判斷。陽離子放電順序:Ag>Hg2>Fe3>Cu2>H（酸）>Pb2>Sn2>Fe2>Zn2>H（水）>Al3>Mg2>Na。演練，應用體驗演練，應用體驗1.如圖所示是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極。則下列有關(guān)判斷正確的是（）電流方向直流電源電流方向直流電源a為負極、b為正極a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，氯離子濃度不變解析：選C電流從電源的正極流出，因此a為電源正極，b為負極，則c為陽極，d為陰極；電解CuCl2溶液電極反應為陽極（c電極）：2Cl-2e===012^,陰極（d電極）：Cu2+2e===Cu,故C項正確。2.如圖所示，a、b、c、d均為石墨電極，通電進行電解，下列說法正確的是（）甲乙A.電路中電子流向：負極一d一c一b一a一正極a、c兩極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量相等SO：向b電極移動，C「向c電極移動D.通電后乙燒杯滴入酚酗:溶液d極會變紅解析：選D電子只能在外電路中移動，故A錯誤；a極產(chǎn)生。2,c極產(chǎn)生C12,根據(jù)電子守恒。2?2C12?4e,O2和C12的物質(zhì)的量之比為1：2,故B錯誤；陰離子向陽極移動，a和c是陽極，所以SO4一向a電極移動，C「向c電極移動，故C錯誤；d極是陰極，電極反應式可表示為2H2。+2e===H2T+2OH,所以滴入酚酗:溶液d極會變紅，故D正.某同學將電解池工作時電子、離子流動方向及電極種類等信息表示在圖中，下列有關(guān)分析完全正確的是（）正確。.寫出用惰性電極電解下列溶液的電極反應式和總反應方程式：（1）電解NaCl溶液：陽極：;陰極：?？偡磻剑?/p>

(2)電解CuSO4溶液：陽極：;陰極：?？偡磻剑?。答案：(1)2Cl—2e===Cl2T2H+2e===H2T電解人~人2NaCl+2H2O=====H2T+CI2T+2NaOH(2)4OH—4e===O2,+2H2O2Cu2+4e===2Cu2CuSO4+2H2O===2Cu+O2T+2H2SO4［方法技巧］電解方程式的書寫步驟以用石墨作電極電解CuSO4溶液為例。第一步：明確溶液中存在的離子。陽離子：Cu2小、H;陰離子：OH-、SO］。第二步：判斷陰陽兩極附近離子種類及離子放電順序。陰極：Cu2>H；陽極：一2—OH>SO4。第三步：寫出電極反應式和總的電解方程式。陰極：2Cu2+4e===2Cu;陽極：2H2O—4e===。2?+4Ho..電解根據(jù)得失電子數(shù)相等，兩極反應式相加得總方程式：2CuSO4+2H2O=====2Cu+。2?+2H2SO4。給溫國國2生成?系統(tǒng)認知給溫國國2生成?系統(tǒng)認知電解規(guī)律(惰性電極)電極反應特點實例電解對象電解質(zhì)濃度PH電解質(zhì)溶液復原電解水型陰：4H+4e===2H2T陽：4OH—4e===2H2O+O2?NaOH水增大增大加水H2SO4水增大減小加水Na2SO4水增大/、變加水電解電解質(zhì)型電解質(zhì)電離出的陰、陽離子分別在兩極放電HCl電解質(zhì)減小增大通入氯化氫氣體CuCl2電解質(zhì)減小一加入氯化

銅固體放H2生堿型陰極：H2O放H2生堿陽極：電解質(zhì)陰離子放電NaCl電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)增大通入氯化氫氣體放。2生酸型陰極：電解質(zhì)陽離子放電陽極：H2O放O2生酸CuSO4電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)減小加入氧化銅演練?題演練?題組沖關(guān).用惰性電極電解下列溶液，下列說法正確的是（）A.電解稀硫酸，實質(zhì)上是電解水，故溶液pH不變B,電解稀氫氧化鈉溶液，要消耗OH，故溶液pH減小C.電解硫酸銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1：2D.電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為pH減小，A項錯誤;pH減小，A項錯誤;電解稀NaOH溶液，也是電解水，NaOH溶液的濃度增大，pH增大，B項錯誤；電解CuSO4溶液，陰極產(chǎn)物是Cu,陽極產(chǎn)物是O2,由于兩電極通過電量相等，故生成Cu與O2的物質(zhì)的量之比為2：1,C項錯誤；電解CuCl2溶液實質(zhì)是電解CuC%,陽極產(chǎn)物Cl?,陰極產(chǎn)物Cu,由于兩極通過電量相等，生成Cu和C12的物質(zhì)的量之比為1：1,D項正確。.如圖所示，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（）工溶液工溶液選項a極板b極板X極Z溶液A鋅石墨負極CuSO4B石墨石墨負極NaOHC銀鐵正極AgNOaD銅石墨負極CuC12解析：選A該裝置是電解池，通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加，b極板處有無色、無味的氣體放出，說明a電極是陰極，b電極是陽極，陽極上OH一放電生成氧氣，則陽極應該是惰性電極；陰極上析出金屬，在金屬活動性順序中該金屬應該位于H元素之后，X是負極，Y是正極。A項，X是負極，Zn是陰極，石墨是陽極，陽極上OH一放電生成氧氣，陰極上銅離子放電生成銅單質(zhì)，符合條件；B項，X是負極，陽、陰極都為石墨電極，陰極上H得電子生成氫氣，沒有固體生成，不符合條件；C項，X是正極，與題意不符；D項，X是負極，陽極上氯離子失電子生成氯氣，氯氣為有刺激性氣味的黃綠色氣體，不符合條件。3.從H、K+、Cu2、C「、SO2一中選取適當?shù)碾x子組成符合下列情況的電解質(zhì)，進行電解(陽離子只能使用一次)。(1)以碳棒為電極進行電解，電解質(zhì)的物質(zhì)的量減少，水的物質(zhì)的量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積相同，則該電解質(zhì)的化學式為,電解的陰極反應,電解的陽極反應,電解的總方程式(2)以鉗絲為電極進行電解，水的物質(zhì)的量減小，電解質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積比為21,則該電解質(zhì)的化學式為,陰極反應式為,陽極反應式為。(3)以惰性電極電解，電解質(zhì)的物質(zhì)的量減少，水的物質(zhì)的量也減少，pH下降，則電解質(zhì)的化學式為,電解的總方程式為。解析：(1)以碳棒為電極進行電解，電解質(zhì)的物質(zhì)的量減少，水的物質(zhì)的量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積相同，則該電解質(zhì)的化學式為HCl,電解的陰極反應為2H—.———.由解■+2e===H2T,電解的陽極反應為2Cl—2e===Cl2個,電解的總?cè)f程式是2HCl=====H2T+CI2T。(2)以鉗絲為電極進行電解，水的物質(zhì)的量減少，電解質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積比為21,則該電解質(zhì)為活潑金屬的含氧酸鹽，其化學式為K2SO4,陰極H+得到電子，電極反應式為4H+4e===2H2t,OH「在陽極失去電子，電極反應式為4OH——4e-===2H2O+O2？。(3)以惰性電極電解，電解質(zhì)的物質(zhì)的量減少，水的物質(zhì)的量