4.2.1 电解池（1）-2021-2022学年高二化学学生自主探究导学案(人教版2019选择性必修1)

第四章 化学反应与电能 第二节 电解池 第一课时 【学习目标】1、掌握电解池的工作原理 2、学会书写电极反应 【导学】 认真阅读教材101—103页。 复习提问： 1、原电池中的能量转化？ 2、构成原电池的条件？ 3、如何判断正负极？ 一、电解原理 探究：【实验4-2】 在U形管中注入质量分数为25%的CuCl2溶液，插入两根石， 墨（如图）把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与直流电源正极相连的。 石墨棒附近。接通直流电源观察U形管内的现象和试纸颜色的变化。 现象：电流表的指针发生偏转;通电一段时间后可观察到与直流电源负极相连的石墨棒上逐渐覆盖 一层红色的铜，与直流电源正极相连的石墨棒上有气泡产生，湿润的碘化钾淀粉试纸变成蓝色。 现象分析：CuCl2是强电解质，在水溶液中全部电离生成 Cu2+和Clˉ，通电前， Cu2+和Clˉ在溶液中作自由运动如 图Ⅰ所示；通电时，这些自由运动的离子改作定向运动， 根据异性相吸的原理，阴离子(Clˉ)向阳极(与直流电源的 正极相连)迁移，阳离子(Cu2+ )向阴极(与直流电源的负极 相连)迁移，如图Ⅱ所示。在阳极Clˉ失去电子发生氧化反应，生成Cl2，在阴极Cu2+得到电子发生还原反应，生成铜单质. 1、电解的原理 2、电解的概念 使电流通过电解质溶液或熔融电解质而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程。 3、电解池 （1）定义：借助于电流引起氧化还原反应的装置，将 电 能转化为 化学 能的装置。 （2）形成条件：① 与 直流电源 相连的两个电极 ② 电解质 溶液 或 熔融 的电解质 ③ 形成 闭合 回路 （3）电极：分为阳极和阴极 阳极 → 与电源 正 极相连的一极 → 失 电子 → 发生 氧化 反应，阴离子移向一极 阴极 → 与电源 负 极相连的一极 → 得 电子 → 发生 还原 反应，阳离子移向一极 （4）电解时，溶液中阴、阳离子的放电顺序 阴、阳离子 失去 或 得到 电子的过程叫放电。放电顺序取决于离子的本性，也与离子浓度和电极材料有关。电解时所用的电极分为两类：一类为 惰性 电极，只起导体作用(如铂、石墨)，并不参与反应。另一类为 活性 电极[金属活动性顺序表银以前(包括银)]，若活性电极为阴极也只起