第四章 第二节　电解池-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

第二节　电解池 高效课时(一)　电解原理 课程标准解读 核心素养解读 1．了解电解池的工作原理。 2．能分析解释电解池的工作原理，能设计简单的电解池。 3．理解电解的规律，会判断电解的产物，会书写电解池的电极反应式和总反应式 1．从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动，阴、阳两极上的反应及其变化。培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。 2．建立对电解过程的系统分析认识的思维模型，理解电解的规律，会判断电解的产物，会书写电解池的电极反应式和总反应式。培养“证据推理与模型认知”的核心素养 　高效导学第一步　预习新知，落实必备知识 【教材基点梳理】 1．电解原理实验探究(电解CuCl2溶液) 实验装置 实验现象 及结论 阴极 逐渐覆盖了一层红色物质； 析出金属铜 阳极 有刺激性气味的气体产生，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，该电极上产生了氯气 实验 原理 分析 通电前 Cu2＋、Cl－、H＋、OH－在溶液中作自由运动 通电时 溶液中的离子作定向运动，即Cl－、OH－趋向阳极，Cu2＋、H＋趋向阴极 电极 反应 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑； 阴极：Cu2＋＋2e－===Cu； 总反应：Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑ 2．电解和电解池 (1)概念 电解 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 电解池 将电能转化为化学能的装置 (2)电解池的构成条件 ①直流电源。 ②两个电极。 ③电解质溶液或熔融电解质。 ④形成闭合回路。 【基础正误辨析】 1．电解池的两极至少有一个为活泼金属(×) 2．在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的反应(×) 3．阳离子向阴极靠近并在阴极上失去电子(×) 4．电解质溶液导电的过程与导线导电过程原理相同(×) 5．与电源负极相连的电极为阴极(√) 　高效导学第二步　课堂探究，培优关键能力 突破点一 | 电解原理 【要点培优】 1．电解池的工作原理 2．电解池阴、阳极的判断 3．分析电解过程的思维程序 (1)判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活性电极。 (2)分析电解质溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH－)。 (3)排出阴、阳两极的放电顺序 [思考] 1.金属钠可以用于制备钛，现在若要用电解法制备金属钠，能否采用使用惰性电极电解氯化钠溶液的方法？ 提示：不能，若用惰性电极电解氯化钠溶液，此时阴极上放电的是氢离子而不是钠离子，因此阳极上得到的是氢气而不是金属钠。 2．从Na＋、NO、SO、Cl－、Cu2＋、Ba2＋、H＋、I－中选出适当的离子组成可溶性电解质，应用惰性电极(石墨电极)对其溶液进行电解。 有下列两组离子：①Cu2＋、Na＋、H＋；②Cl－、I－、SO。电解时，移向阳极的离子是哪一组？离子放电的先后顺序是什么？移向阴极的离子是哪一组？离子放电的先后顺序是什么？ 提示：阴离子向阳极移动，且阴离子的放电顺序为I－＞Cl－＞SO；阳离子向阴极移动，且阳离子的放电顺序为Cu2＋>H＋>Na＋。 【应用培优】 1.(2023·遵义模拟)关于如图装置的说法正确的是(　　) A．装置中电子移动的途径：负极→Fe→M溶液→石墨→正极 B．若M溶液为滴加酚酞的NaCl溶液，通电一段时间后，铁电极附近溶液显红色 C．若M溶液为CuSO4溶液，石墨上析出铜 D．若将电源反接，M溶液为NaCl溶液，可以用于制备Fe(OH)2并可以使其较长时间保持白色 解析：选B。该装置是电解池，电子只能沿着导线移动，不能进入溶液中，A项错误；铁电极为阴极，溶液中的H＋在此电极上得电子变为H2，溶液中的OH－浓度增大，碱性增强，酚酞遇碱变红，B项正确；铜在阴极析出，C项错误；若将电源反接，铁作阳极，铁失电子生成Fe2＋，石墨作阴极，溶液中的H＋在此极得电子变为H2，溶液中的OH－浓度增大，Fe2＋和OH－反应生成Fe(OH)2白色沉淀，但是溶液中的O2能够把Fe(OH)2氧化为红褐色沉淀Fe(OH)3，Fe(OH)2不能较长时间保持白色，D项错误。 2.关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是(　　) A．装置名称：①是原电池，②是电解池 B．硫酸浓度变化：①增大，②减小 C．电极反应式：①中阳极为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，②中正极为Zn－2e－===Zn2＋ D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动 解析：选B。①为电解池，溶液中氢离子移向阴极，电解水，阳极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，硫酸的浓度增大；②为原电池，溶液中的氢离子移向正极，正极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，硫酸的浓度减小。 3．某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类