高中化学 专题2 化学反应与能量转化 第三单元 化学能与电能的转化 第2课时 电能转化为化学能学案 苏教版必修2-苏教版高一必修2化学学案VIP免费

第2课时电能转化为化学能1.知道电解的原理和电解池的形成条件，会分析电解的应用。2.能熟练书写电解池的电极反应式和电解反应方程式。电解的原理电解（1）定义：电流通过电解质溶液时引起阴、阳两极发生氧化还原反应的过程。（2）电解池：将电能转化为化学能的装置。（3）电极和电极反应电解CuCl2溶液实验装置实验现象阴极：有红色固体物质析出阳极：产生黄绿色、刺激性气味的气体，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色反应方程式阴极：Cu2＋＋2e－===Cu阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑总反应：CuCl2=====Cu＋Cl2↑1.判断正误（1）有外接电源的装置一定是电解池，无外接电源的装置一定不能构成电解池。（）（2）电解质溶液导电的过程即是电解的过程，在阴、阳两极上分别发生还原和氧化反应。（）（3）原电池中电极称正、负极，电解池中电极称阴、阳极。（）（4）电解NaCl溶液可制得金属钠和Cl2。（）答案：（1）×（2）√（3）√（4）×2.如图所示装置中，属于电解池的是（）解析：选C。若要形成电解池必须具备以下条件：①有外加直流电源；②有两个电极与电源相连；③形成闭合回路。3.下列能用电解原理说明的是（）①电解是把电能转变成化学能②电解是把化学能转变成电能③电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化④不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理可以实现⑤任何溶液被电解时，必须导致氧化还原反应的发生A.①②③④B.②③⑤C.②③④D.①③④⑤解析：选D。从能量角度看，电解是把电能转变成化学能的过程，故①对、②错。电解质溶液的导电过程，必将伴随着两个电极上氧化还原反应的发生，同时生成新的物质，故③⑤对。某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理供给电能也可以实现，故④对。所以D选项符合题意。1.电解池的工作原理（以电解CuCl2溶液为例）电极名称阴极阳极电极材料铜石墨电极反应Cu2＋＋2e－===Cu2Cl－－2e－===Cl2↑反应类型还原反应氧化反应电子流向电子从电源负极沿导线流入电解池的阴极，经过阴、阳离子定向移动形成的内电路，再从电解池的阳极流出，并沿导线流回电源的正极离子移向阳离子移向阴极，阴离子移向阳极2.阴、阳极的判断方法（1）由电源正、负极判断。（2）由电极反应现象判断：产生O2或Cl2等或电极本身质量减轻的是阳极，析出金属或H2的是阴极。3.放电顺序（1）若阳极材料为惰性电极（如石墨、Pt）阳极：（阴离子放电）失电子能力：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子>F－。阴极：（阳离子放电）得电子能力：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋（浓度高时）>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>H＋（浓度低时）>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。（2）若阳极材料为活性电极（除石墨、Pt、Au外的金属电极），则阳极放电失电子。以惰性电极电解电解质水溶液，除了电解质溶液外，要注意增加水电离的H＋和OH－，并对离子分组排序，即阳离子组放电顺序和阴离子组放电顺序两组。按照各组首先放电的离子书写电极方程式。合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。将如图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是（）A.Cu电极上发生还原反应B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动C.片刻后甲池中c（SO）增大D.片刻后可观察到滤纸b处变红色[解析]K闭合时，Zn作负极，Cu作正极，构成原电池，使得a为阴极，b为阳极，构成电解池，电解饱和硫酸钠溶液。正极发生还原反应，A项正确；电子沿Zn→a，在a上溶液中的H＋得到电子，在b上溶液中的OH－失去电子，电子不能直接由a→b，B项错误；该装置工作过程中，甲、乙两池中的SO的浓度都不改变，只是盐桥中的Cl－和K＋分别向甲、乙两池中移动，C项错误；b为阳极，OH－放电，使得b附近溶液显酸性，b处滤纸不可能变红色，D项错误。[答案]A电解的原理在电化学装置中，一定会被氧化而溶解的电极是（）①原电池的活泼金属负极②原电池的正极③电解池的阴极④电解池的阳极⑤电解池的活泼金属阳极A.①④B.②③C.①④⑤D.①⑤解析：选D。被氧化必然是化合价升高、要溶解的电极。2.下列关于电解池说法正确的是（）A.电源的负极就是阴极B.与直流电源正极相连的是电解池的阴极C.与直流电源负极相连的电极上发生还原反应D.阳极上发生还...