1.3电能转化为化学能---电解 第二课时 课件 (共22张PPT) 高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

(课件网) （第二课时） 学科：化学 电能转化为化学能—电解 年级：高二 教材版本：鲁科版 CuSO4 学习目标 深入理解电解池的工作原理，包括电极反应、电池反应，电子和离子的移动方向等。 1 掌握粗铜的电解精炼过程，能准确画出装置图，构建精炼池的思维模型。 2 明确电镀的原理、作用和优点，掌握设计简单电镀池的方法。 3 了解电解池在物质转化和能量储存方面的应用。感受化学知识的应用价值。 4 黄金：美丽的色泽 黄金在自然界中并不是以纯净物的形式存在，而是与其他杂质混合在一起。 那么，怎么样才能得到纯净的黄金呢？ 【情境导入】 矿石 失电子的阴离子 发生氧化反应 还原剂 得电子的阳离子 发生还原反应 氧化剂 e- e- 电解质溶液或 熔融电解质 阴离子移向 移向阳离子 阴极 （惰性电极） 阳极 （惰性电极） 电解池 电解原理 电子导体 离子导体 回顾旧知 项目一：铜的电解精炼 CuSO4 【问题引导】 现有粗铜和纯铜，如何确定两极材料？ 如何选择电解质溶液？ 粗铜中杂质（主要为Zn Fe Ni Ag Au ）将何去何从？ 3 1 2 CuSO4 【小任务】 画出粗铜精炼的装置图 标明阴阳极材料和电解质溶液 写出阴阳极电极反应式 3 1 2 粗铜为阳极，纯铜为阴极， 阳极反应： 阴极反应： CuSO4溶液为电解质溶液 Zn－2e-＝Zn2+ Fe－2e-＝Fe2+ Ni －2e-＝Ni2+ Cu－2e-＝Cu2+ Cu2+ +2e-＝Cu 问： 电解完成后，CuSO4溶液的浓度有何变化？ Ag Au 阳极泥 + 纯铜 粗铜 － CuSO4溶液 阳极泥 电解精炼粗铜模型 包括铁钉、铜片、含有铜离子的电解液、直流包括铁钉、铜片、含有钉、铜片、含有铜离子的电解液、直流电源、导线、烧杯铜离子的电解液、直流电源、导线、烧杯等，电源、导线、烧杯等， 项目二：电镀 光泽 电镀处理 ①电镀 ：利用电解原理在金属表面镀上一层其他金属或合金的工艺。 ②电镀可以提高金属制品的耐腐蚀性和耐磨性，增强美观性。 CuSO4 【小提醒】 选择阴阳极材料 画出铁钉镀铜的装置图 1 2 思考一下，如何组装仪器 3 实验用品： CuSO4溶液 铁钉、铜片、电池盒、 干电池、导线、烧杯 铁钉镀铜实验 项目二：电镀 电解液（含镀层金属离子） 电镀池模型 阳极 镀层金属 阴极 镀件 我们可以对自己喜欢的物品进行电镀处理。 不仅可以用于物质转化，还可以用于能量储存等。 项目三：电解池的其他应用 1. 物质转化--冶炼金属： 我们以金属钠的冶炼为例 电极材料 离石墨导体 离子导体： 电解总反应： 阳极： 阴极： 石墨或活性电极 熔融的氯化钠 石墨 铁 Cl－ Na＋ Na＋ Na＋ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Cl－ Na＋ e- e- e- e- Na＋ Na＋ Na＋ Na＋ 2Na++2e-=2Na 发生还原反应 2Cl- - 2e- = Cl2↑ 发生氧化反应 阴极 阳极 阳极 工 业 上 制 取 金 属 钠 2. 能量储存--二次电池 铅蓄电池 铅蓄电池→常见的二次电池 放电时 负极（铅）：Pb - 2e + SO42- = PbSO 正极（二氧化铅）：PbO + 2e + 4H + SO42- = PbSO + 2H2O 总反应：Pb + PbO2 + 2H2SO = 2PbSO +2H2O 阴极（还原反应）：PbSO + 2e = Pb + SO42- 阳极（氧化反应）：PbSO - 2e + 2H2O = PbO2+ 4H+ + SO42- 总反应：2PbSO + 2H2O = Pb + PbO + 2H2SO 铅蓄电池通过这样的充放电循环，可以反复使用。 充电时 归 纳 总 结 精炼粗铜（提纯） 电镀(金属防护) 以二次电池为例，过程中实现了电能与化学能的相互转化，为我们的生活提供了便利。 能量储存 物质转化 例如冶炼金属。 01 02 03 04 阳极 （镀层金属） 阴极 （镀件） 电解液（含镀层金属离子） 作业设计 请同学们发散思维，思考电解池还有哪些更为丰富和前沿的应用，写一篇简短的文字。 谢谢大家！再见！ ... ...