第2课时电解原理的应用---电解食盐水制烧碱、氯气、氢气【学习目标】通过运用电解的原理分析食盐水的电解,了解较复杂体系中所发生的反应以及电解的实用价值,掌握阴阳离子的放电顺序,正确判断电极产物
【重点难点】教学重点:电解食盐水的原理教学难点:离子放电顺序和电极产物判断
【教学过程】复习:电解池的构成、电解熔融氯化钠的原理
二、电解原理的应用1、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气【实验】在U形管里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液,用一根碳棒作阳极,一根铁棒作阴极(如图)
把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近
接通直流电源后,注意观察管内发生的现象及试纸颜色的变化
现象:阴极阳极电极产物:阴极阳极电解食盐水的总反应方程式为:电极反应:阳极阴极工业上利用这一反应原理,制取NaOH、Cl2和H2
注意在上面的电解饱和食盐水的实验中,电解产物之间能够发生化学反应,如NaOH溶液和Cl2能反应生成NaClO,H2和Cl2混合遇火能发生爆炸
在工业生产中,为避免这几种产物混合,需要使反应在特殊的电解槽中进行
[分析讨论]①食盐水中存在的离子(注意水的电离):阳离子阴离子②结合实验分析这些离子的得失电子能力(放电能力)的大小
③总结常见阳离子和阴离子的放电顺序阳离子放电顺序:(得电子能力)阴离子放电顺序:(失电子能力)(OH-放电时电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O)④电极产物的判断(1)阳极产物判断首先看,如果是电极(指金属活动顺序表Ag以前的金属电极),则电极材料失电子,电极被氧化,溶液中的阴离子不能失电子
如果是电极(Pt、Au、石墨),则要再看溶液中的阴离子的失电子能力,此时根据阴离子放电顺序加以判断
⑵阴极产物的判断直接根据顺序进行判断
【反馈练习】1、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使C12被完全吸收制得有较强杀