4.2.1 电解池课件-2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二节 电解池 第1课时 电解原理 化学反应与电能 第四章 1 通常在铁水龙头的表面会覆盖一层坚硬且不容易生绣的铬，防止生绣并保持光亮‌‌。而手机、电视机的电路板和一些钥匙的表面就覆盖一层铜。这层铬或铜是如何覆盖上去的呢？利用了什么原理？ 电路板 水龙头 镀铜钥匙 电解原理 新课导入 活动1：探究电解CuCl2溶液的实验 1. 分组实验：课本P104 实验4-2 ：在U形管中注入质量分数为25%的CuCl2溶液，插入两根石墨棒作电极。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。（完成实验后请断开电源！） 阴极 与直流电源的负极相连 阳极 与直流电源的正极相连 CuCl2溶液 知识梳理 ① 电解装置与原电池的共同点是什么？【都与“电”相关】 ② 这种电化学装置中最重要的要素是什么？【电】→【电流、电极】 ③ 请一位同学分析装置中的电流情况，如何形成的电流？【两个方面：电子、离子】 ④ 请一位同学分析电极反应情况，H2与O2分别在哪个电极生成？发生了什么反应？（氧化or还原）→结合课本标注定义电极名称。 ⑤ 展示电解装置示意图 实验现象 阴极逐渐覆盖一层红色的固体 阳极有气泡产生， 湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 实验结论： CuCl2溶液在通电条件下生成了Cu和Cl2 1. 分组实验：课本P104 实验4-2 ：请根据实验现象，完成导学案P1 活动1. 活动1：探究电解CuCl2溶液的实验 知识梳理 1. 分组实验：课本P104 实验4-2 【实验探究】 石墨 Cl－ Cu2＋ Cu2＋ Cu2＋ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cu2＋ CuCl2 = Cu2+ + 2Cl- H2O ⇌ H+ + OH- 【思考1】通电前，CuCl2溶液中存在哪些离子？如何运动？ Cu2+、Cl-、H+、OH-在溶液中作无规则自由运动。 活动1：探究电解CuCl2溶液的实验 知识梳理 1. 分组实验：课本P104 实验4-2 【实验探究】 阳极 石墨 阴极 Cl－ Cu2＋ Cu2＋ Cu2＋ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cu2＋ 【思考2】通电后，CuCl2溶液中离子如何移动？ e- e- e- e- 在电场的作用下，溶液中的离子作定向运动。 （Cu2+、H+向阴极，Cl-、OH-向阳极） 活动1：探究电解CuCl2溶液的实验 知识梳理 阴离子在阳极失电子发生氧化反应以及阳离子在阴极得电子发生还原反应的过程叫做放电。 1. 分组实验：课本P104 实验4-2 【实验探究】 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叫做电解。 阴极： Cu2+ + 2e- = Cu 阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2↑ 总式： Cu2+ + 2Cl- == Cu + Cl2↑ 通电 活动1：探究电解CuCl2溶液的实验 知识梳理 活动2：建立电解装置模型 2. 思考与讨论：请结合所学内容，建立反应电解池工作原理的示意图（在导学案P2上完成），示意图需要包括： （1）电解池的组成 （2）标明氧化反应与还原反应的区域 （3）标明电子和离子的移动方向 知识梳理 电解装置示意图： 电解池的组成： 直流电源 两个电极 电解质溶液 闭合回路 知识梳理 课堂评价1：如图所示装置中，属于电解池的是(　　)，请判断出该电解池的阴阳极、标注出电子移动方向与离子迁移方向。 A B C D C 随堂演练 向阴极迁移 向阳极迁移 思考：CuCl2溶液中也有水电离出来的H+和OH-，为什么在电解CuCl2溶液没有生成H2和O2，而是生成了Cu和Cl2？ 活动3：探究阴阳离子在两极上的放电顺序 H2 O2 H2O的电解 H+ OH- 氧化性：Cu2+> H+ 还原性：Cl- > OH- 知识梳理 离子放电顺序实质： 阳离子氧化性强弱顺序， 阴离子还原性强弱顺序 活动3：探究阴阳离子在两极上的放电顺序 溶液中只考虑部分 只在熔融状态下放电 浓度很大时排在H+前 阴离子放电顺序 S2- > I- > Br- > Cl- > OH- >含氧酸根> F- 还原性减弱 放电能力减弱 (与金属活动顺序表相反) 氧化性减弱 放电能力减弱 Ag+ > Hg+ > Fe3+ > Cu2+ > H+ > Pb2+ > Sn2+ >Fe2+ >Zn2+> H+ > Al3+ > Mg2+ > Na+ > Ca2+ > K+ 阳离子放电顺序 完成课堂评价2 知识梳理 原电池： 分析电化学过程关键在于“电”： 电极上电子的得失（氧化还原反应）、电子的迁移、离子的迁移 电解池： 课堂小结 课堂评价3：如右图是电解氯化铜溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是( ) A. a为负极，b为正极 B. a为阳极，b为阴极 C. 电解过程中，d电极质量增加 D. 电解过程中，氯离子浓度不变 ＋ - 阳极 阴极 C CuCl2溶液 及时演练 THANKS 谢谢聆听 15 $$