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。【小结】。【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毒能力的消毒液,设计了如右图所示的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()A、a为正极,b为负极;NaClO和NaClB、a为负极,b为正极;NaClO和NaClC、a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD、a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl2、若某池(电解池或原电池)的总反应离子反应式是Cu+2H+==Cu2++H2↑,关于此电池的有关说法正确的是()A、该池可能是原电池,也可能是电解池B、该池只能是原电池,且电解质溶液为硝酸C、该池只能是电解池,且金属铜为该电解池的阳极D、该池只能是电解池,电解质溶液只能是硝酸3、图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭的气体放出,符合这一情况的是()4、甲、乙两个容器中,分别加入0.1mol/LNaCl溶液与0.1mol/LAgNO3溶液后,以Pt为电极进行电解时,(1)写出电极名称和电极反应式:ABCD(2)在A、B、C、D各电极上生成物的物质的量之比为:_____________5、如下图装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,a极附近溶液呈红色。(1)试分析电源的正负极、CuSO4溶液中各离子浓度的变化情况。(2)其中B装置为何要用U形管?(3)若电源输出电子0.5mol,求A中析出铜多少克,B中产生气体多少升。a极板b极板X极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨正极CuCl2