第三节电解池第1课时电解原理三维目标知识与技能了解电解池的工作原理，初步掌握一般的电解反应产物的判断方法过程与方法通过探究活动，培养学生观察、分析、推理及归纳总结的能力情感、态度与价值通过活动探究，激发学生主动探究的意识思维激活1799年，当意大利人发明了最原始的电池——伏打电池之后，电给世界带来了太多的不可思议，许多化学家对电产生了浓厚的兴趣，好奇心驱使着人们去进行各种尝试。1807年，当英国化学家戴维打破常规，将铂电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电源时，奇迹发生了，在阴极附近产生一种银白色的金属，随即形成紫色的火焰。随后他又用电解法相继发现了钠、钙、锶等元素，戴维也成为发现化学元素最多的人。通过电解法发现了活泼金属，你能从中得到什么启示？自学导引一、电解原理以电解CuCl2溶液为例：1．现象：CuCl2溶液通电后，阴极上逐渐覆盖了一层红色物质；阳极上有气泡产生，并可闻到刺激性的气味，同时看到湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。2．电极反应：阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑；阴极：Cu2＋＋2e－＝Cu；总的电解反应为：思考题1CuCl2溶液在通电前后，溶液中的离子运动有何不同？答案通电前，溶液中的离子做无规则的运动；通电后，阴、阳离子在外电场的作用下做定向移动，即阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动。CuCl2=====电解Cu＋Cl2↑。二、电解概念使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程，叫做电解。三、电解装置把电能转化为化学能的装置叫做电解池或电解槽。1．构成电解池的条件①与电源相连的两个电极；②形成闭合回路；③电解质溶液或熔融态电解质。2．电解池的两极阳极与电源正极相连，在阳极上发生氧化反应。阴极与电源负极相连，在阴极上发生还原反应。思考题2电解质溶液导电的实质是什么？答案电解质溶液导电的过程，就是电解质溶液的电解过程，也就是在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程。名师解惑一、电解池阴、阳极的判断二、电解产物的判断电解质溶液在通直流电进行电解时，对电解产物的判断，既要考虑阴、阳离子的氧化还原能力，又要考虑电极材料、离子浓度、溶液酸碱度等。判断电解产物首先要注意电极材料，其次要分析电解质水溶液的组成，找全离子并分为阴、阳两组离子，再根据电解质溶液的离子放电顺序进行判断。1．用惰性电极(Pt、Au、石墨)电解(1)电解过程中阳离子放电(氧化性)顺序：Ag＋＞Hg2＋＞Cu2＋＞H＋＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋(2)阴离子放电(还原性)顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子(如SO)＞F-(3)常见电解质溶液的电解情况如下表：类型电极反应特点(惰性电极)实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原需加物质电解水型阴极：4H＋＋4e－＝2H2↑阳极:4OH－－4e－＝2H2O＋O2↑NaOH水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4水增大不变水电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小—氯化铜放H2生碱型阴极：H2O放电，生成H2和碱阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质增大氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放电生成O2和酸CuSO4电解质和水生成新电解质减小氧化铜［特别提醒］用惰性电极电解时，若要使电解后的溶液恢复至原状态，应遵循“缺什么加什么，缺多少加多少”的原则，一般加入阴极产物与阳极产物的化合物。2．活性金属电极作阳极金属电极作阳极,阳极反应总是金属电极发生失电子的反应，即氧化反应。而阴极反应完全与用惰性电极电解溶液时的情况相同。如用铜棒作电极电解NaCl溶液时，电极反应为：阳极：Cu－2e－＝Cu2＋阴极：2H＋＋2e－＝H2↑三、电解池中电极反应式和总反应式的书写阳极→电子流出→失去电子→发生氧化反应阴极→电子流入→得到电子→发生还原反应以石墨电极电解CuCl2溶液为例：阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑(氧化反应)阴极：Cu2＋＋2e－＝Cu(还原反应)总反应：CuCl2Cu＋Cl2↑［特别提醒］若是水电离出的H＋或OH－放电，合并求总反应式前，应将电极反应式中的H＋或OH－放电写成水放电的形式，即将2H＋＋2e－＝H2↑改成2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－，将4OH－－4e－...
