金军成功化学选修四同步学案：第三节 电解池

第三节 电解池 第1课时　电解原理 【今日目标】 1.通过实验探究电能转化为化学能的过程。 2．理解电解池的工作原理。 3．正确书写电解池中电极反应和电池反应方程式。 【】学习过程 一、电解CuCl2溶液 1.装置装置： 2．实验现象和结论 实验现象 结论 电流表指针发生偏转 说明电解质溶液在导电，形成闭合回路 与负极相连的石墨棒上逐渐覆盖了一层红色固体 析出金属铜 与正极相连的碳棒一侧有刺激性气味的气体产生，湿润的KI淀粉试纸变蓝 产生了氯气 3.实验原理分析 (1)通电前，Cu2＋、H＋、Cl－以及OH－在溶液中作自由运动通电时，在电场的作用下，这些自由运动的离子改作定向运动即Cl－、OH－等阴离子趋向阳极，Cu2＋、H＋等阳离子趋向阴极。 (2)两个电极上的反应和总反应： 阳极(与电源正极相连)：2Cl－－2e－===Cl2↑。 阴极(与电源负极相连)：Cu2＋＋2e－===Cu。 总反应：CuCl2Cu＋Cl2↑。 (3)结论：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程。 【思考】 1． 溶液中含有Cu2＋、H＋为什么是Cu2＋去阴极得电子，而不是H＋呢？ 【提示】　阴极上的物质，发生还原反应，本身是氧化剂应具有氧化性，而氧化性Cu2＋>H＋，故Cu2＋先得电子。 二、电解原理 1.电解 使电流通过电解质溶液在两个电极上引起氧化还原反应的过程。 2．电解池 （1）定义：将电能转化为化学能的装置。 （2）构成： 有外加电源 电解质溶液或熔融电解质 形成闭合回路 （3）电极： 阴极：与电源负极相连，发生还原反应 阳极：与电源正极相连，发生氧化反应形成闭合回路 【思考】 (1) 电解CuCl2溶液产生Cl2的两电极能用铁吗？ 【提示】：阴极可以用，但阳极不能用，否则阳极发生反应为Fe－2e－===Fe2＋，而不放出Cl2。 (2) 电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？ 【提示】：一定。 三、电解池电极及电极产物判断 【思考】　 1 电解池中，阴、阳两极的材料与电解产物有关系吗？ 【提示】　阳极产物与材料有关，阴极无关。 2 电解CuSO4与NaCl的混合液，首先在阴、阳两极产生什么物质(用惰性电极)? 【提示】　阳极―→Cl2　阴极——Cu。 【总结】 1．电解池的电极和电极反应 2．电解时电极产物的判断 (1)阳极产物的判断 ①活性金属