高中化学 第1章 化学反应与能量转化 第2节 电能转化为化学能——电解（第1课时）电解的原理教学案 鲁科版选修4-鲁科版高二选修4化学教学案

第 2 节 电能转化为化学能——电解第 1 课时 电解的原理[课标要求]1．了解电解池的构成。2．了解电解池的电极名称，会写电极反应方程式。3．掌握电解池工作时，溶液中阴阳离子的放电顺序。1．电解池组成“三条件”(1)外接电源以及与电源相连的两个电极；(2)电解质溶液；(3)闭合回路。2．电解池阴、阳极“四特点”阳极—外接直流电源正极—流出电子—发生氧化反应—阴离子移向；阴极—外接直流电源负极—流入电子—发生还原反应—阳离子移向。3．离子放电“两顺序”(惰性电极)阳极：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Sn2＋>Zn2＋>H＋水>Al3＋。1．电解熔融 NaCl(1)实验现象：通电后，在石墨片周围有气泡产生，在铁片上生成银白色金属。(2)实验分析：①熔融氯化钠中存在的微粒 Na ＋ 、Cl － 。② 通电后离子的运动方向：阳离子 Na ＋ (填离子符号)移向铁电极，阴离子 Cl － (填离子符号)移向石墨电极。③ 电极上发生的变化：铁电极：2Na＋＋2e－===2Na，石墨电极：2Cl－－2e－===Cl2↑。(3)实验结论：熔融的氯化钠在电流作用下发生了化学变化，分解生成了钠和氯气。2．电解让直流电通过电解质溶液或熔融电解质，在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。3．电解池(1)概念：将电能转化为化学能的装置。(2)构成条件① 直流电源以及与电源相连的两电极；② 电解质溶液或熔融状态的电解质；③ 形成闭合回路。(3)电极及电极反应① 阳极：发生氧化反应的电极；阴极：发生还原反应的电极。② 电极反应：在电极上进行的半反应，它可以表示电极上物质的变化情况和电子的转移情况。4．电解池工作原理(1)电极反应类型阳极→氧化反应；阴极→还原反应。(2)电子流向：电源负极→阴极；阳极→电源正极。(3)电流方向：电源正极→阳极；阴极→电源负极。(4)离子流向：阳离子→阴极；阴离子→阳极。用石墨作电极电解 CuCl2溶液。(1)通电前溶液中存在哪些离子？这些离子怎样运动？提示：由 CuCl2电离出的 Cu2＋、Cl－、H2O 电离出的少量 H＋、OH－，这些离子作自由移动。(2)通电后离子怎样移动？提示：Cu2＋、H＋向阴极移动，Cl－、OH－向阳极移动。(3)在两极各是什么离子发生反应？产物分别是什么？提示：Cu2＋、H＋应在阴极发生还原反应，由于氧化性 Cu2＋>H＋，则 Cu2＋首先被还原生成铜：Cu2＋＋2e－===Cu；Cl－、OH－应在阳极发生氧化反应，由于还原性 Cl－>OH－，Cl－首先被氧化生成氯气：2Cl...