第 2 节 电能转化为化学能——电解考纲定位核心素养1
了解电解池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应式和总反应方程式
2.理解电解原理的应用并能进行相关计算
变化观念——认识物质的变化是有条件的(如电解反应需通电),关注化学变化中的能量转化,电解反应体现了电能转化为化学能
2.模型认知——认识电解池的构成、工作原理及电极反应的书写模板
3.社会责任——深刻理解电化学与科技、生产、生活、环境之间的关系,理解电化学(电解)对社会发展的重大贡献
考点一| 电解原理及其规律1.电解让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程
提醒:电解与电离的区别(1)电解需通电才能进行而电离不需通电就能进行;(2)电解是化学过程;而电离是在水中或熔融状态断键离解为离子,属于物理过程
2.电解池及其工作原理(1)概念:电解池是将电能转化为化学能的装置
(2)构成条件① 有与外接直流电源相连的两个电极
② 电解质溶液(或熔融电解质)
③ 形成闭合回路
(3)电解池工作原理(以电解 CuCl2溶液为例)(4)电解池中电子和离子的移动① 电子:从电源负极流出后,流向电解池阴极;从电解池的阳极流向电源的正极
电子不能通过电解质溶液
② 离子:阳离子移向电解池的阴极,阴离子移向电解池的阳极
③ 电流:从电源的正极流出,流入阳极,再通过电解质溶液流入阴极,最后流向负极
(5)两极放电(氧化或还原)顺序① 阴极:阳离子放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
② 阳极:金属(Au、Pt 除外)电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子
提醒:(1)阳极材料若为金属电极(Au、Pt 除外),电极金属失电子发生氧化反应,而介质中的阴离子不反应;(2)阴极材料若为金属电极,只