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高中化学 第四章 电化学基础 第三节 电解池(第1课时)导学案(无答案)新人教版选修4-新人教版高二选修4化学学案VIP免费

高中化学 第四章 电化学基础 第三节 电解池(第1课时)导学案(无答案)新人教版选修4-新人教版高二选修4化学学案_第1页
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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)(电解原理)【学习目标】1.了解电解池的工作原理。2.能写出电解池的电极反应式。【学习重点难点】电解池的电极反应式。【自学引导】人们利用能自发进行的氧化还原反应设计成原电池,利用使不能自发进行的氧化还原反应发生一、电解概念及电解池的组成1.电解让通过或,在两电极上分别发生和的过程叫电解。电解过程中电能转化为。人们把将电能转化为化学能的装置称为。2.构成电解池的条件电解池由,和三部分构成,以上三部分形成闭合回路。二、电解的原理1.原理电子从外接电源的流出,经导线到达电解池的,电解质溶液中的移向阴极,氧化性强的离子在阴极获得电子而被还原,发生还原反应;与此同时,电解质溶液中的移向阳极,其中还原性强的离子在失去电子(也可能是阳极很活泼而本身失去电子)而被氧化,发生氧化反应,这样电子又从电解池的阳极流出,沿导线流回外接直流电源的正极。2.电极的判断及电极反应(1)阳极:与电源相连,溶液中阴离子移向此极,失去电子,发生。(2)阴极:与电源相连,溶液中阳离子移向此极,得到电子,发生。三、离子的放电顺序及电解的规律1.放电阳离子电子而阴离子电子的过程叫放电。2.离子的放电顺序(1)阳极产物的判断首先看电极,如果是活泼电极(铂和金除外),则电极本身失电子被氧化,阴离子不放电;如果是惰性电极(Au、Pt、石墨),则要看溶液中阴离子失电子能力强弱,谁强谁放电,阴离子放电顺序为:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-。(2)阴极产物的判断不用考虑电极本身,直接根据阳离子放电顺序进行判断,阳离子的放电顺序与金属活动性顺序相反,顺序为与金属活动性顺序相反。【自学检测】1.如图是电解熔融NaCl的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关判断正确的是()A.a为负极,b为正极B.a为阳极,b为阴极C.电解过程中,d电极质量增加D.电解过程中,氯离子数目不变【互动探究】1.电解熔融氯化钠(书本p11交流与研讨)【课堂检测】二、用惰性电极电解下列熔融电解质1、NaCl(1)请画出相应的电解池,并在电解池中表明两极名称,电子流向,离子流向(2)写出相应的电极方程式阴极:阳极:总方程式:2、Al2O3(1)请画出相应的电解池,并在电解池中表明两极名称,电子流向,离子流向(2)写出相应的电极方程式阴极:阳极:总方程式:【当堂训练】一.用惰性电极电解下列溶液(1)请画出相应的电解池,并在电解池中表明两极名称,电子流向,离子流向(2)写出相应的电极方程式1.NaCl溶液阴极:阳极:总方程式:2、CuSO4溶液阴极:阳极:总方程式:3.CuCl2溶液阴极:阳极:总方程式:4.HCl溶液阴极:阳极:总方程式:5、NaOH溶液阴极:阳极:总方程式:6、H2SO4溶液阴极:阳极:总方程式:7、Na2SO4溶液阴极:阳极:总方程式:【课后拓展】1.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图,电解总反应为:2Cu+H2OCu2O+H2↑。下列说法正确的是()A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成2.用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后,欲使电解液恢复到起始状态,应向溶液中加入适量的()A.CuSO4B.H2OC.CuOD.CuSO4·5H2O3.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是()A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶14.如图所示,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、无味气体放出。符合这一情况的是附表中的()a极板b极板X电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl25.(1)以惰性电极分别电解:①NaNO3溶液、②NaCl溶液,若要使电解之后的溶液恢复到电解之前的浓度,应加入的物质是①__________、②__________。(2)以惰性电极电解Cu(NO3)2溶液,若要使电解之后的溶液恢复到电解之前的浓度,下列物质中可以选用的是...

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