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课件网) 第二节 电解池 第四章 化学反应与电能 基础课时 电解原理 25 1.了解电解池的构造。能分析解释电解池的工作原理,设计简单的电解池。2.了解电解的规律,会判断电解的产物,会书写电解的电极反应式和总反应式。 学习目标 一、电解原理 二、电解的规律 目 录 CONTENTS 课后巩固训练 一、电解原理 对点训练 (一)知识梳理 1.实验探究———电解CuCl2溶液 按下图所示装置完成实验,并填写下表。 实验现象 实验结论 与负极相连的b极上逐渐覆盖了一层_____ 析出 _____ 与正极相连的a极上有刺激性气味的气体产生,能使湿润的碘化钾淀粉试纸_____ 产生了 _____ 红色物质 金属铜 变蓝 氯气 2.原理分析 (1)水溶液中,CuCl2发生电离:CuCl2===_____;通电前,Cu2+、Cl-作自由运动。 (2)通电时,Cu2+、Cl-作定向运动,即_____趋向a极(阳极),_____趋向b极(阴极)。 (3)a极(阳极)电极反应式是2Cl--2e-===Cl2↑,b极(阴极)电极反应式是_____,总反应:_____。 (4)结论:外接电源提供电能,借助电解池将还原剂(如Cl-)的电子转移给氧化剂(如Cu2+)。 Cu2++2Cl- Cl- Cu2+ Cu2++2e-===Cu 3.电解、电解池和放电 电解 使电流通过_____而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程 电解池 将电能转化为_____的装置(也称电解槽) 放电 微粒在电极上失去/获得电子,发生氧化/还原反应的过程 电解质溶液(或熔融电解质) 化学能 (二)互动探究 下图所示为电解氯化铜溶液的装置及其产物。 【问题讨论】 问题1 通电前,CuCl2溶液中存在的离子有哪些? 问题2 在氯化铜溶液中除了Cu2+和Cl-之外还有H+和OH-,这两种离子为什么没有得到或失去电子? 提示 电解时,溶液中离子的放电先后顺序与离子的氧化性或还原性有关,氧化性强的阳离子先得电子被还原,还原性强的阴离子先失电子被氧化。Cu2+比H+更容易得电子,而Cl-比OH-更容易失电子,可从氧化性强弱的角度比较得电子的顺序,从还原性强弱的角度比较失电子的顺序。 问题3 对于一个电解装置,如何确定阴阳极? 提示 接电源正极的一极为阳极,接电源负极的一极为阴极。 问题4 用右图装置电极CuSO4溶液(两电极均为铜电极)。分别写出电解CuSO4溶液的两极反应式。 提示 阳极反应式:Cu-2e-===Cu2+,阴极反应式:Cu2++2e-===Cu。 【探究归纳】 1.电解池的工作原理 接通外界电源后,电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极,经过阴、阳离子的定向运动形成内电路,再从电解池的阳极流出,并沿导线流回电源的正极,如图所示。 2.电解池电极的判断 3.电解时电极产物的判断 注意 常见的惰性电极有石墨、Pt等。 1.如图是电解CuCl2溶液的装置,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,氯离子浓度不变 解析 根据图示电流方向,先确定a是电源正极,b是电源负极;则c是电解池的阳极,电极反应为2Cl--2e-===Cl2↑,溶液中氯离子不断减少;d是电解池的阴极,电极反应为Cu2++2e-===Cu,d电极质量不断增加。 C 2.某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中,下列有关分析完全正确的是( ) B 选项 A B C D a电极 阳极 阴极 阳极 阴极 d电极 正极 正极 负极 负极 Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子 解析 根据题图知,该装置有外接电源,所以属于电解池,根据电子流向知,c是负极,d是正极,a是阴极,b是阳极,电解时,电解质溶液中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,则Q是阳离子,P是阴离子,B正确。 3.如图所示,A、B、C三个装置的烧杯中分别盛有足量的CuCl2溶液。 (1)A、B、C三个装置中 ... ...