电解池练习题 (1)

电解池练习题 (1)
电解池练习题 (1)

电解池练习题

1.为使反应:Cu +2H 2O===Cu(OH)2+H 2↑能够发生,下列设计方案正确的是( )

A .用铜片作负极,石墨电极作正极,氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池

B .用铜片作电极,外接直流电源电解硫酸铜溶液

C .用铜片作阳极,铁片作阴极,电解硫酸钠溶液

D .用铜片作阴、阳电极,电解稀硫酸

2.利用如图所示装置,当X 、Y 选用不同材料时,可将电解原理广泛应用

于工业生产。下列说法中正确的是( )

A .氯碱工业中,X 、Y 均为石墨,X 附近能得到氢氧化钠

B .铜的精炼中,X 是纯铜,Y 是粗铜,Z 是CuSO 4

C .电镀工业中,X 是待镀金属,Y 是镀层金属

D .外加电流的阴极保护法中,Y 是待保护金属

3.[2014·广东卷] 某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al ,其

他电极均为Cu ,则( )

A .电流方向:电极Ⅳ电极Ⅰ

B .电极Ⅰ发生还原反应

C .电极Ⅱ逐渐溶解

D .电极Ⅲ的电极反应:Cu 2++2e -===Cu

4.[2014·海南卷] 以石墨为电极,电解KI 溶液(其中含有少

量酚酞和淀粉)。下列说法错误的是( )

A .阴极附近溶液呈红色

B .阴极逸出气体

C .阳极附近溶液呈蓝色

D .溶液的pH 变小

5.[2013·全国大纲卷]电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr 2O 2-7)时,以铁板作阴、阳极,处理

过程中存在反应Cr 2O 2-7+6Fe 2++14H +===2Cr 3++6Fe 3++7H 2O ,最后Cr 3+以Cr(OH)3形

式除去。下列说法不正确的是( )

A .阳极反应为Fe -2e -===Fe 2+

B .电解过程中溶液pH 不会变化

C .过程中有Fe(OH)3沉淀生成

D .电路中每转移12 mol 电子,最多有1 mol Cr 2O 2-7被还原

6.[2013·浙江卷] 电解装置如右图所示,电解槽内装有KI 及淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。已知:3I 2

+6OH -===IO -

3+5I -+3H 2O ,下列说法不正确...

的是( ) A .右侧发生的电极反应式:2H 2O +2e -===H 2↑+2OH -

B .电解结束时,右侧溶液中含有IO -3

C .电解槽内发生反应的总化学方程式:KI +3H 2O=====通电 KIO 3+3H 2↑

D .如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化

学反应不变

7.[2011·山东卷]以KCl 和ZnCl 2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,

下列说法正确的是( )

A .未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程

B .因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系

C .电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率

D .镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用

8.[2012·福建卷]将下图所示实验装置的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(SO2-4)增大

D.片刻后可观察到滤纸b点变红色

9.下列有关电解原理的说法不正确的是()

A.电解饱和食盐水时,一般用铁作阳极,碳作阴极

B.电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金

属作阳极

C.对于冶炼像钠、钙、镁、铝等这样活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法

D.电解精炼铜时,用纯铜板作阴极,粗铜板作阳极

10.用惰性电极在一定温度下电解某Na2SO4饱和溶液200 g。当两极共产生标准状况下67.2L 气体时,从溶液中析出64.4g Na2SO4?10H2O 晶体。则剩余溶液的溶质质量分数约是( ) A.64.7%B.47.5%C.32.2%D.28.3%

11.某溶液中含有两种溶质AlCl3和H2SO4,它们的物质的量之比为2:1。用石墨做电极电解该混合溶液时,根据电极产物,可分为若干个阶段,下列叙述不正确的是( )

A.阴极自始至终只有H2 B.阳极先析出Cl2后析出O2

C.电解最后阶段为电解水D.溶液中先有白色沉淀生成后沉淀全部溶解

12.关于使用隋性电极电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是()

A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠

B.若在阳极附近的溶液中滴入KI淀粉试液,溶液呈蓝色

C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液仍无色

D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,加入适量盐酸充分搅拌后溶液可恢复原状况

13.下图是电解精炼铜装置,其中c、d为铜电极。则下列有关的判断不

正确的是

A.c为粗铜板、d为纯铜板

B.电解过程中,SO42-浓度几乎不变

C.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

D.电解过程中,c电极板附近沉积不溶物,d电极板质量增加

14、用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定质量的另一物

质(中括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是

A.CuCl2[CuCl2溶液] B.AgNO3[Ag2O] C.NaCl[HCl溶液] D.CuSO4[Cu(OH)2] 15.PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,则该电解质可能是

A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO4

16.(改编)在外界提供相同电量的条件,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e-→Ag在电极上放电,若析出银的质量为3.24g,则析出铜的质量为

A.6.48g B.1.92g C.1.28g D.0.96g

6、500 mL KNO3和Cu(N03)2的混合溶液中c(NO3-)=6.0 mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是( )

A.原混合溶液中c(K+)为4 mol·L-1 B.上述电解过程中共转移4 mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol D.电解后溶液中c(H+)为2 mol·L-1

10.从NO3-、SO42-、Cl-、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。若两极分别放出气体,且体积比为1∶1,电解质的化学式可能是。

11.工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图所示。

①该电解槽的阳极反应式为;

②通电开始后,阴极附近溶液pH会增大;其原因

是;

③除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出品(填写“A”或“B”)导出。

12.已知电极材料:铁、铜、银、石墨、锌、铝;

电解质溶液:CuCl2溶液、Fe2(SO4)3溶液、盐酸。接要求回答下列问题:

①电工操作上规定:不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因

②若电极材料选铜和石墨,电解质溶液选硫酸铁溶液,外加导线,能否构成原电池?,

若能,请写出电极反应式,

负极,

正极。

③若电极反应为:Cu+2H+= Cu2++H2↑,请画出实现该反应的装置图(运用题目所给材料和药品)。

9.[2014·北京卷]电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图所示。写出该电解反应的阴极和阳极

的电极反应式:

为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充A。A是

________,说明理由:________________。

10.[2014·山东卷] 离子液体是一种室温熔融盐,为非水体

系。由有机阳离子、Al2Cl-7和AlCl-4组成的离子液体

作电解液时,可在钢制品上电镀铝。

(1)钢制品接电源的________极,已知电镀过程中不产生

其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式

为________________________。若改用AlCl3水溶液作电

解液,则阴极产物为________。

(2)[2014·新课标全国卷Ⅰ] H3PO2也可用电渗析

法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和

阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):

①写出阳极的电极反应式:__________。

②分析产品室可得到H3PO2的原因:

______________________________________。

③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:将“四室电

渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有________杂质,该杂质产生的原因是_________________。

11.[2014·新课标全国卷Ⅱ] PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为

电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为____________________,阴极上观察到的现象是____________________;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为______________________________,这样做的主要缺点是____________________。[2014·江苏卷]将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如图所示的电解池

的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应:

S2--2e-===S(n-1)S+S2-===S2-n

①写出电解时阴极的电极反应式:________________。

②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方

程式可写成__________________________。

12.[2014·重庆卷]一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化

学储氢(忽略其他有机物)。

①导线中电子移动方向为________。(用A、D表示)

②生成目标产物的电极反应式为__________________。

③该储氢装置的电流效率η=____________________。(η=生成目标产物消耗的电子数转移的电子总数

×100%,计算结果保留小数点后1位)

13.[2013·重庆卷]化学在环境保护中起着十分重要的作用。催化反硝

化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。

电化学降解NO-3的原理如上图所示。

(1)电源正极为__________(填“A”或“B”),阴极反应式为________。

(2)若电解过程中转移了2 mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为________g。

14.[2013·山东卷](12分)金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是

a.Fe2O3

b.NaCl

c.Cu2S

d.Al2O3

(2)辉铜矿(Cu 2S )可发生反应2Cu 2S+2H 2SO 4+5O 2==4CuSO 4+2 H 2O ,该反应的还原剂是 ,当1mol O 2发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为 mol 。向CuSO 4溶液中加入镁条时有气体生成,该气体是

(3)右图为电解精炼银的示意图, (填a 或b )极为含有杂质的粗银,若b

极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为

(4)为处理银器表面的黑斑(Ag 2S ),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,Ag 2S 转化为Ag ,食盐水的作用为

15.[2010·山东卷]对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。

(1)以下为铝材表面处理的一种方法:

①碱洗的目的是出去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时候常有气泡冒出,原因是 (用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的 。

a. 3NH

b.CO 2

c. NaOH

d.HNO 3

②以铝材为阳极,在H 2SO 4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳

极电极反应式为 。取少量废电解液,加入NaHCO 3 ,溶液后产生气

泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是

(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨做阳极的原因

是 。

(3)利用右装置,可以模拟铁的电化学防护。

若X 为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K 应该置于 处。

若X 为锌,开光K 置于M 处,该电化学防护法称为 。

16.[2009·山东卷](12分)Zn-MnO 2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl 2-NH 4Cl 混合溶液。

(1)该电池的负极材料是 。电池工作时,电子流向 (填“正极”或“负极”)。

(2)若Z n Cl 2-NH 4Cl 混合溶液中含有杂质C u 2+,会加速某电极的腐蚀.其主要原因是 。

欲除去Cu 2+,最好选用下列试剂中的 (填代号)。

a .NaOH

b .Zn

c .Fe

d .NH 3·H 2O

(3)MnO 2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO 4溶液。阴极的电极反应式是: 。若电解电路中通过2mol 电子,MnO 2的理论产量为 。

17.[2008·山东卷]北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C 3H 8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯

(C 3H 6)。

⑴丙烷脱氢可得丙烯。

已知:C 3H 8(g)====CH 4(g)+HC≡CH(g)+H 2(g) △H 1=156.6kJ·mol -1

CH 3CH =CH 2(g)====CH 4(g)+HC≡CH(g) △H 2=32.4kJ·mol -1

则相同条件下,反应C3H8(g)====CH3CH=CH2 (g)+H2(g)

的△H=kJ·mol-1。

⑵以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为;放电时,CO32-移向电池的(填“正”或“负”)极。

⑶电解饱和食盐水的装置如图所示,若收集的H2为2L,则同样条件下收集的Cl2(填“>”、“=”或“<”)2L,原因是。装置改进后,可用于制备NaOH 溶液,若测定溶液中NaOH的浓度,常用的方法为。

电解水探究实验报告

一、文献综述: (一)实验研究的背景和意义: 水是由氢氧两种原子按二比一的比例组合而成,采用熟悉的水做知识载体,通过对水分解产生氢气和氧气的微观过程的描述,认识到分子在化学变化中分子分解成原子,原子再重新组合形成新的分子,从而理解化学反应的实质。 (二)国内外研究现状和发展趋势: 国内外已根据相关原理发明了瓶装电解水、电解水制氧机及电解水制氢等,并将更深入的研究进行优化取得最小成本最大利益的成功。(三)参考文献: 《2011-2015年中国电解水制氢设备行业市场深度研究分析报告》;专业文献;中学化学教材;贵州教育学院学报。 二、实验目的 1.熟练掌握电解水的实验操作; 2.培养学生“以教师的姿态”做好实验的预备实验以及进行演示的初步能力; 3.学习用正交表的方法寻找电解水实验的最佳反应条件和试验成功的关键; 4.通过本实验进一步培养学生研究化学实验的能力,培养良好的科学态度、品质和实验习惯。 三、实验仪器及药品: 名称型号数量

仪器试管18*180两只 导线两根 直流电源一个 铁制电极两个 铂电极两个 铜电极两个 电压表一个 试剂不同浓度的氢 氧化钠溶液 四、实验设计方案 (一)实验原理描述:水在通电的情况下可以发生电解,反应式如下通电 2H2O ==2H2↑+O2↑ 其中影响电解水的因素有很多,本实验通过探究不同因素对该实验的影响来探究该反应的最佳条件。 (二)实验过程设计: 1.连接好电路(如下图) 2.装入相应的电解质溶液(液面高于电极0.5cm). 3.将两支试管装满溶液各自放入正极、负极。 4.打开直流电源,将电压调至所要求大小进行电解。 5.运用上述装置,按照下表分别进行实验。

人教版选修四 化学反应原理电解池第一课时说课稿获奖版

人教版《选修四化学反应原理》电解池(第一课时说课稿) 各位领导、评委、各位同行: 我今天说课的题目是:《选修四化学反应原理》第四章第三节电解池的第一课时,我主要从六个方面对本节课进行阐述 一、教材的地位和作用 电解原理是中学化学重要基本理论之一,既涉及到电化学的理论知识,又与元素化合物知识、氧化还原反应等密切相关,故占有重要的地位。在此之前,学生已经学习了将化学能转化为电能的装置——原电池,通过对电解池的学习之后,学生将形成一个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液、原电池和电解原理和有关计算等知识联系起来的知识网络,对培养学生从实践到理论,又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用二、教学目标 根据本教材的结构和内容分析,结合着高二年级学生他们的认知结构及其心理特征,我制定了以下的教学目标: 知识与技能(知识目标):1.理解认识电解原理。 2.理解电解质溶液、电极对电解的影响 过程与方法(能力目标): 通过学习活动,培养学生的动手操作能力,通过对实验现象的观察、分析和推理,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的科学探究精神和创新能力。 情感态度与价值观(情感目标): 使学生亲身经历“实践-认识-再实践-再认识”的认知过程,帮助学生牢固树立理论联系实际的学风;培养学生认真完成实验、仔细观察现象、合理分析实验的严谨求实的科学态度,培养学生与他人合作、交流的意识和能力,提高辩证思维的能力。 三、教学的重、难点 教学重点:理解电解的基本原理 教学难点:理解电解质溶液、电极材料对间接的影响 四、教法 通过实验与多媒体的有机结合,进行问题探究、实验探究、分组讨论,归纳总结,体现“以问题为引导,学生为主体”的新课改精神 五、学法指导 指导学生运用实验观察、分析、比较、讨论、概括、练习等学习手段,通过亲自动手参与实验,分析讨论实验现象,得出结论的过程培养其探索精神及分析问题、解决问题的能力。同时,也能够培养学生的主体性与合作精神 六、教学过程 教学流程: 问题引入——活动探究1——学习电解理论——活动探究2、活动探究3——完善电解原理——课堂小结——学习反馈(固化能力,形成学科思想和学科能力) 本节课的容量大,我在本节课的教学中注意突出重点,条理清晰,紧凑合理。各项活动的安排也注重互动、交流,最大限度的调动学生参与课堂的积极性、主动性 1、创设情景,引入新课(2-3分钟) 直接提出问题“电解质溶液为什么能够导电?电解质溶液导电有没有发生化学变化?”引入新课 2、学习电解原理(38-40分钟分钟) 探究活动1:(P79实验4-2)提示学生观察电解质溶液、两极有什么变化?

电解池第一课时教案

第四章电化学基础第三节电解池 第一课时——电解原理 【教学目标】 知识与技能: 1.了解电解池工作原理。 2.学习科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。 过程与方法: 电解氯化铜溶液的实验采用学生猜想、实验验证、分组讨论、师生总结的方法,让学生感受电能转化为化学能的科学事实,体验“科学猜想——实验验证——归纳总结——形成理论”的研究过程,增强对电解池工作原理的了解。 情感态度价值观: 1.通过了解戴维发明电解法的化学史,感受科学家不畏艰难、勇于探索的科学精神。 2. 通过原电池工作原理到电解池工作原理的逆推,体验电化学知识间的相关性与渐进性,感受化学世界的奇妙与和谐。 3.通过石墨作电极电解CuCl2溶液的实验探究,体验科学猜想的重要意义,发展学习化学的兴趣,培养严谨细致、务实求真的科学态度。 【教学重难点】电解原理。 【教学方法】启发讨论法、合作学习法、实验探究法。 【课堂教学】 【复习】 我们在前几节课学习了原电池、化学电源。那么请大家回答一下下列几个问题1、电解质是指在______ 水溶液或熔融状态下______能够导电的化合物。 2、电离是指电解质在_水溶液______或__熔融_____状态下离解成___自由移动离子_的过程。 3、原电池是___把化学能转化为电能___ _______的装置。 4、构成原电池的条件是 【引入】

我们知道了化学能在一定条件下能够转化为电能,这类装置我们称之为原电池。反过来,假如我们把电流通入水或者水溶液中会不会发生变化?假如发生变化,这种变化是否存在一定的规律呢?今天我们就一起来研究向水或水溶液中通电,溶液中所发生的变化及其规律。 同学们,在初中我们已经学习了水的电解,水在通电时生成了什么?能写出变化的化学方程式吗? 【学生讨论】 屏幕上就是我们电解水的装置示意图,两支试管中,哪边产生的是氢气?哪边是氧气?你的依据是什么? 下面请大家注意观察视频中电解CuCl 2的实验, 1、U 型管中为CuCl 2溶液 2、2个电极均为石墨 3、通电后放入的为碘化钾淀粉试纸 【观察实验】 请回忆一下实验的现象,讨论下可能是什么物质? 那么铜和氯气究竟是怎样生成的能?我们来分析一下电解CuCl 2的原理 【原理分析】 讨论下通电前溶液中有哪些离子?怎样运动?通电后又怎样运动? 通电前:H +、OH -、Cl -、Cu 2+四个离子做无规则自由运动。 通电后,产生的电流顺时针方向流动?电子相反,所以电子会聚集在阴极,溶液中Cu2+向阴极移动,在阴极上得电子变成铜单质;而Cl-相反,向阳极移动在阳极上失去电子变成氯气。 【结论】 结论1:电解质通电前在水溶液中的阴、阳离子作 自由 运动;在外电源的作用下(直流电),改作____定向_____移动而导电。在导电的同时,在阳、阴两极发生氧化—还原反应,即被电解,电离是____电解______的前提。 此外,根据刚才的分析讨论下电极方程式该如何书写? 阳极: 发生氧化反应 阴极: 发生还原反应 2Cl —-2e — = Cl 2 ↑ Cu 2++ 2e — = Cu

【实验报告】关于探究电解水的实验报告

关于探究电解水的实验报告 实验人员:**、***、**、*** 报告撰稿人:***,*** 一、实验仪器及药品:自制水电解器、试管、导线、直流电源、铁制电极、少量稀硫酸 二、实验目的: 1.掌握“电解水”演示实验的操作技术; 2.探究水电解器(霍夫曼电解器)的代用装置; 3.培养学生“以教师的姿态”做好实验的预备实验以及进行演示 的初步能力。 通电 实验原理:2H2O ==2H2↑+O2↑ 四.实验步骤: 1.连接好电路(如下图) 2.装入1:10的稀硫酸溶液(液面高于电极0.5cm). 3.将两支试管装满溶液各自放入正极、负极。 4.打开直流电源,将电压调至12V进行电解。

5.观察和记录两极产生气泡的多少和速度、收得可检验量的氢气所需的时间、所收得的氢气和氧气的体积比以及检验氢气和氧气的直观效果、操作是否简便等。 6.检验生成的气体。 7.运用上述装置,将直流电压依次升高到24V和36V分别进行实验。注意练习实验操作,对比电解速度及直观效果。 五.实验现象: 1.通电后,电极上有气泡生成,通电一段时间后,两个试管汇集了一些气体,与正极相连的试管内的体积小,与负极相连的试管大,体积比小于1:2 2.检验气体时,体积小的气体能使带火星的木条复燃;体积大的气体点燃时有爆鸣声。 3.直流电源电压从12V升高到24V时,两个试管中生成的气体的速 度明显加快;由24V升高到36V时,生成气体的速度继续加快。 六.实验结论: 1.水在接通直流电后,分解成氢气和氧气,证明水是由氢元素和氧元素组成的化合物。 2.在一定条件下,电解水时,所通直流电的电压越大,电解速度越快。 3.O2在水中溶解度大于H2,使O2的溶解量大于H2的溶解量,会消耗少量O2,所以会使所得H2和O2体积比偏离2:1 一、文献综述:

第一课时 电解原理

第一课时 电解原理 课前预习学案 一、预习目标 预习实验“电解池原理”,初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。 二、预习内容 “电解池原理”实验 1.实验原理: 2.材料用具 实验仪器:小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、 电源、改进的塑料制电解槽; 实验药品:CuCl 2溶液、淀粉碘化钾试纸、NaOH 溶液、CuSO 4溶液、 片、 片。 3.实验步骤: ⑴ ; ⑵ ; ⑶ 4.观察和记录: 三、提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中 课内探究学案 一、学习目标 1.知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物; 2.能说出电解、电解池及形成条件; 3.正确使用实验器材,完成“电解池原理”实验操作。 学习重难点:知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物。 二、学习过程 (一)电解原理 1、试验探究 如图所示:与电源正极相连的电极叫 极, 与外电源正极相连的电极, 电子, 反应。 与外电源负极相连的电极, 电子, 反应。 定义: 把 转化为 的装置。 组成: 两个电极、 电解质 溶液、 直流电源 电 极 极: 极: 电 解 池

稀H 与电源负极相连的电极叫 极。 若烧杯中的液体为CuCl 2溶液,合上电源开关, 能否看到小灯泡发光? 。 给CuCl 2溶液通电时现象: 阴极上 , 经检验该物质是 。 阳极上: , 经检验该物质是 。 两支电极上发生的反应为: 阳极: 。反应类型: 反应。 阴极: 。反应类型: 反应。 总反应式: 。 过程分析:CuCl 2溶液能导电是因为存在 ,通电后这些自由移动的离子,在电场作用下作 移动,根据 相互吸引的原理,带负电的氯离子向 极移动,在阳极,氯离子失去电子被 为氯原子,并两两结合成氯分子,从阳极放出,带正电的铜离子向 极移动,在阴极铜离子获得电子被 成铜原子,覆盖在阴极上。 2、电解:使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。 所用电流一般为直流电还是交流电较好? !该过程中 能转化为 能! 这是一个物理过程还是一个化学过程? 过程!显然:电解质溶液的导电过程就是 的过程。 3、电解池:将 能转化为 能的装置。 构成电解池的条件: ① ② ③ ④ 判断下列装置是否属于电解池:

电解池教案(第一课时)

第三节电解池教案(第一课时)

(2)电解质; (3)构成闭合回路 [学生活动]让学生独立书写电解CuCl2溶液的化学反应方程式。(能够请1—2名学生到黑板上书写,然后讲评) [板书] CuCl 2Cu+Cl 2 ↑ [过渡]下面我们再分析电解池的两个电极。 [板书]3、电解池的两极 [讲]电解池的两极是由与之相连的电源电极的极性决定的。 [板书]阴极:与电源负极相连的电极。(发生还原反应)阳极:与电源正极相连的电极。(发生氧化反应) [设疑]电解质溶液是如何将电路沟通的呢? [板书]4、电解池中的电子的移动方向 [学生活动]请学生讨论、总结并回答上面提出的问题。 [板书]电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子(被还原)电解池中阴离子(被氧化)→电解池阳极→电源正极 [讲]由上面分析可知:电解质溶液的导电过程必须有阴阳离子的参与,如果溶液中的离子不参加反应,电路就不能沟通,所以电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程。 [板书]5、电解的本质:电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程 [问]从上已知CuCl2溶液中存有的离子有:Cu2+、Cl-、OH-、H+为什么电解时,只有Cu2+和Cl-放电?这要涉及到离子的放电顺序问题。[板书]6、离子的放电顺序 [讲]因为各种离子得失电子的水平不同,所以,电解时离子放电难易也不同。 [板书]阳离子:Ag+>Hg2+>H+>Cu2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Na+>K+ 阴离子:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根 [讲]电解电解质溶液时,在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。 [讲]我们还要注意的是要先看电极材料,是惰性电极还是活性电极,若阳极材料为活性电极(Fe、Cu)等金属,则阳极反应为电极材料失去电子,变成离子进入溶液;若为惰性电极材料,则根据阳离子的放电顺序,依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式 [板书]7、电极产物的判断 (1) 阳极放电顺序:活泼阳极(金属)>无氧酸根离子>OH―>含氧酸根离子>F―

电解饱和食盐水实验报告

探究饱和食盐水的电解 【实验目的】1、巩固、加深对电解原理的理解 2、练习电解操作 3、培养学生的分析、推理能力和实验能力 4、培养学生严谨求实的科学品质 5、培养学生的实验室安全意识 【实验猜想】以铜丝或铁钉为阴极,碳棒为阳极,饱和食盐水为电解液,最终会生成H2 和Cl2 【仪器和试剂】 仪器:具支U型管、玻璃棒、铁架台2个、碳棒、粗铁钉或铜丝、导线、直流电源、玻璃导管、试管、酒精灯、橡胶管、烧杯等。 试剂:饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、NaOH溶液等。 【看现象得结论】 现象结论 阴极(铜丝/铁钉)有大量气泡生成; 阴极附近溶液变红; 收集的气体,在酒精灯处 点燃,发出爆鸣声。 2H++2e-===H 2 ↑ (2H 2 O+2e-===2OH-+H 2 ↑) 由于该反应使溶液变为碱 性,使酚酞变红 阳极(碳棒)有大量气泡生成; 生成的气体有刺激性气 味; 生成气体使湿润淀粉碘 化钾试纸变蓝; 2Cl--2e-===Cl 2 ↑(部分Cl 2 溶于水中,水呈现出黄绿色) 2I-+Cl 2 ===I 2 +2Cl-

以上说明实验猜想是正确的 【实验原理】 1、常见阳离子放电顺序: K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、(H+),Cu2+、Ag+、Au2+———————————————————————————→ 逐渐增强 常见阴离子放电顺序: SO42-、NO3-、OH-、Cl-、Br-、I-、S2- ————————————————→ 逐渐增强 饱和食盐水中的离子有Na+ 、Cl-、H+、OH-,按照放电顺序,阳离子应该是H +先放电,被还原为H 2 ,阴离子应该是Cl- 先放电,被氧化为Cl 2 。 电池总反应: 通电 2NaCl+2H2O —→ 2NaOH + Cl2↑+ H2↑ 2、由于H 2 密度比空气小,则用向上排空气法收集,并用爆鸣法验证 Cl 2 为黄绿色气体,有刺鼻性气味,有毒,且由于2I-+Cl 2 ===I 2 +2Cl-,I 2 遇 淀粉后,显紫色,则用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,检验结果为湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。该气体为污染性酸性气体,则用NaOH吸收尾气。 【实验步骤】 取药品—→组装仪器—→检查装置气密性(检查方法如下)—→装药品(取70—80ml饱和食盐水,滴加2-3D酚酞,在烧杯混匀后再倒入U形管中)—→检查气密性—→通电开始反应(20-30V)—→检验产物 具支U形管检查气密性方法: 1、U形管上面一个大口和左右两端的两个小口塞紧,从另一个大口向U形管里 面加水,若水面在另一端缓慢上升,最后两边液面相平,则漏气;如果两边的液面始终不能在同一水平线上,则说明不漏气。这是物理上的“连通器” 原理。 2、或者将U形管内倒入适量水,上面两个大口塞住,左右两个小口连接导管, 其中一端堵住,另一端导管上下移动,若U形管内液面上下浮动,则说明气

电解水实验

设计实验课程论文 题目:电解水实验教学研究 学生姓名:xxx 导师姓名:xxx 院别:化学与材料科学学院 系别:化学 专业:化学教育 年级:2009级 学号: 0906******* 0906******* 0906044700209060447003完成日期2012年4月24日

电解水实验教学研究 摘要:目前电解水实验是中学化学一个非常重要的演示实验。该实验不仅为探究水分子的构成提供了有用资料,而且有利于学生认识构成物质的微粒(原子、分子)之间的关系,有利于学生理解化学反应的实质和质量守恒定律。在现行的实际操作中,用纯水电解无论用何种材料做电极,外加电压加大至12V,要收集到一定体积氢气和氧气都需要较长的时间,即实验效果不明显。因此,为使实验效果明显,中学教师往往会加人一定浓度的NaOH或H2SO4溶液。因而影响该实验效果的因素有电极材料、外加电压、温度,还有加入的NaOH或H2SO4的浓度等。 一、前言 理解在不同电解质环境中电解水的原理及其规律;了解水的元素组成及其比例;通过本实验进一步理解电能与化学能之间的关系;了解电解质对电解的作用;探究各因素对电解水实验的影响,寻求最优实验条件;掌握正交实验法探究实验条件的原理及操作;培养学生“以教师姿态”做好实验的准备工作以及进行演示的初步能力;了解人类认识物质世界的过程和方法,培养学生科学探究的精神。 二、实验原理: 1、正交实验设计是安排多因素实验、寻求最有水平组合的一种高效率实验设计方法。通过对部分实验结果的全面分析了解全面实验情况,找出最优水平组合。 2、水可以被直流电源还原和氧化,负极还原为氢气,正极氧化为氧气,理论上氢氧比例为2:1。水中存在氢离子和氢氧根离子,在通电的情况下,氢离子向负极移动,而氢氧根离子向正极移动,氢离子得负极电子而变成氢气,氢氧根在水参与下失去电子而得到氢离子和氧气,得到的氢离子又移向负极,从而接通外部电源成为回路。 电解水方程式: 产生的氧气和氢气体积比为2∶1。纯水导电能力不强,电解速度慢,所以要改善这个问题,加快电解速率,可加适量的稀硫酸等电解质来增强水的电解能力。而电解液浓度、电极材料、两电极间的距离和电压都是影响实验的因素。 三、实验仪器与试剂 实验仪器:低压直流电源、碳棒、铁丝、保险丝、量筒 试剂:硫酸5%、10% 、15% 四、实验部分 1、实验装置图

实验6-水、饱和氯化钠溶液的电解

水、饱和氯化钠溶液的电解 一、目的与要求 1、 掌握演示电解水和电解饱和食盐水实验操作技能; 2、初步掌握这两个实验的讲解方法; 3、探索、设计电解水器的代用装置。 二、实验原理 水的电解: 阴极反应: + -H 2↑ 阳极反应:4OH --4e -→2H 2O+O 2↑ 总反应:2H 22↑+O 2↑ 饱和NaCl 溶液的电解 阴极反应:2H ++2e - 阳极反应:2Cl --2e -→Cl 2↑ 总反应:2NaCl+2H 22+Cl 2↑+2NaOH 三、主要仪器、材料与药品 霍夫曼电解水器、直流低压电源、具支U 形管、带刻度试管、石墨电极、铁电极、导线、烧杯、玻璃棒; 固体NaOH 、酚酞试液、淀粉KI 试纸、NaCl 饱和溶液。 四、实验内容 1.水的电解 用霍夫曼电解水器电解水 1、检查气密性 关闭霍夫曼电解水器(图6-8)上部的两个旋钮,然后向贮液器中加入水,观察贮液器中水面的变化,若无变化,证明气密性良好,若下降了,则应在活塞处涂抹凡士林或将下部电极处的塞子塞紧(本实验

中的现象:贮液器中水的页面并没有下降,证明气密性良好); 2、打开霍夫曼电解水器上部两个旋钮,由贮液器加5%的NaOH溶液到刻度中最高刻度处,赶尽气泡后关闭旋钮,连接导线与直流低压电源; 3、接通电源,调节电压为20V时,可看到刻度管内有大量气泡,约10min,可看到阴极产生的气体的体积为阳极的2倍(本实验现象:阴极产生的气体约为阳极的2倍); 4、打开阴极旋钮,用溶液把气体压进小试管,点燃,发生爆鸣,证明 是H 2。再打开阳极旋钮,用同法收集气体,余烬试之,复燃,说明是O 2 。(本 实验中的现象:收集阴极产生的气体,点燃后发生爆鸣,将带火星的火柴梗移至阳极管口,带火星的火柴梗复燃)。 图6-8 霍夫曼电解水器 2.饱和NaCl溶液的电解 如图6-10,向具支U形管中滴加饱和NaCl溶液至支管以下约2cm处,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,装上铁阴极和石墨阳极,接通低压直流电源(6-12V)。可看到电极附近有大量气泡。在阴极区,溶液变红,在阳极区上方,用润湿的KI淀粉试纸试之,变蓝。(本实验现象:阴极区,溶液变红,将湿润的淀粉KI试纸移至阳极区支管口,其变蓝)。

电解池 第一课时教学设计及反思

第三节电解池 (第一课时) 西安市第七十一中朱庆文 基本说明 1.教学内容所属模块:高中化学选修模块《化学反应原理》 2.年级:高二年级 3.所用教材出版单位:人民教育出版社 4.所属章节:第四章第三节 教学设计 教学目标 1.体验化学能与电相互转化的探究过程,了解电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式,了解溶液中离子的放电规律。 2.利用惰性电极电解氯化铜的实验,探究电解原理。 3.通过电解知识的学习,发现其在日常生活和工农业生产中的广泛应用,激发学生勇于创新、积极实践的科学态度。 内容分析 本节内容是继原电池之后的电化学部分,在2011年高考中,全国理综卷有14套都有考查;另外,作为合格公民也应对其有一定的认识。所以,电解池是我们教学中必须加以注意的关键知识点。 学情分析 学生学习了原电池及电解质在水中的行为后,对于溶液中存在哪些离子能有准确的判断,对离子放电顺序可能会出现一些问题,可以从以往学习的经验及实验探究给出,针对实验现像阐述电解池的工作原理下写出电极反应式和离子放电规律。 设计思路 针对学生性况,本节课采取以问题探究为契机,以实验中电解池中阴阳极产物来分析在溶液中的离子放电顺序。 教学程序 时间分配教师活动学生活动设计意图 引课 约2min 展示一组电镀物品精美图片,电镀物品深 入到生活的各个角落,这些金属是如何附 着到各种物品上的?你从中能得到什么 启示? 学生欣赏激发学生学习的兴 趣,并为本节课的内 容埋下伏笔。 过渡:前面我们学习了化学能转化为电能 的装置;那么,今天我们来学习将电能转 化为化学能的装置。 新课 约2min 活动一:以电解氯化铜为例分别按下图装 置会有何现象?(两个电极均为石墨) 提示: 通电前:分析电解质溶液中有哪些阳离 子、阴离子,如何运动? 学生思考讨论并分析产 生这些现象的原因。 培养学生分析推理 能力。 新课 约1min 教师讲解:确定电极名称方法, 与电源正极相接的极为阳极,与电源负极 相接的极为阴极,与电极材料无关。 学生听讲领会 新课 约2min 活动二:思考问题 通电后离子会怎样运动?阳阴离子在两 学生思考并讨论培养学生积极思维

实验1

实验一词法分析 一、实验目的 通过设计编制调试一个具体的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。 二、词法分析器的功能 完成对源程序字符串的词法分析,输出形式是源程序的五类单词符号的二元式代码,并保存在文件中。 三、设计内容 选择以下三个任务之一,编写其词法分析程序。 1.初级任务 已知某语言标识符由小写字母、数字和下划线3种符号组成,起始字符为字母,结束符为字母或数字,且下划线字符两两不相连,对该标识符集,试写出描述它的正规式及DFA,编写识别它的程序。 分析:L=(a|b|c|......) D=(0|1|2 (9) 则描述带下划线的标识符集正规式为:L(L|D)*(_(L|D)+)* DFA如下图(参考): 注:可用状态转换矩阵代替状态图,方便计算机处理。 标识符的识别程序设计如下: Identifier() { char ch; L0:getch(ch); //读单词的第一个字符 if(ch>=?a?&& ch<=?z?) {L1:getch(ch);

If(ch>=?a?&& ch<=?z?|| ch>=?0?&& ch<=?9?) Goto L1; Elseif(ch==?_?) Goto L2; Else Goto L3; L2:getch(ch); If(ch>=?a?&& ch<=?z?|| ch>=?0?&& ch<=?9?) Goto L1; Else return error; } Else return error; L3:return Ok; } 以上程序仅供参考,读者可自行设计。 2.中级任务 ∑={d,. ,e,+,-},则∑上的正规式d*( . dd *∣ε )(e(+∣- ε∣)dd*ε∣) 表示的是无符号数的集合。其中d为0~9的数字。(详见课本P.53) 借鉴正规式到FA的转换规则(三条),试构造其自动机,然后确定化,需要时化简之,最后编写无符号数的识别程序。 实验预习提示 DFA的行为很容易用程序来模拟。 DFA M=(K,Σ,f,S,Z)的行为的模拟程序流程如下: K:=S; c:=getchar; while c<>eof do {K:=f(K,c); c:=getchar; }; if K is in Z then return (…yes?) else return (…no?) 根据该流程提示以及得出的无符号数的状态转换矩阵,编写程序代码。 3. 高级任务

科学探究实验与实验报告范文4篇

科学探究实验与实验报告范文4篇Scientific inquiry experiment and model of experimenta l report

科学探究实验与实验报告范文4篇 小泰温馨提示:实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。本文档根据实验报告内容要求展开说明,具有实践指导意义,便于学习和使用,本文下载后内容可随意修改调整及打印。 本文简要目录如下:【下载该文档后使用Word打开,按住键盘Ctrl键且鼠标单击目录内容即可跳转到对应篇章】 1、篇章1:科学探究实验与实验报告范文 2、篇章2:电解水探究实验报告文档 3、篇章3:电解水探究实验报告文档 4、篇章4:九年级化学电解水文档 篇章1:科学探究实验与实验报告范文 摘要:科学探究实验是新课程着重介绍的知识点,同时又是当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点。本文对科学探究的六大要素逐一加以解释,并以实例说明如何做好科学探究实验及如何做实验报告。

关键词:科学探究科学探究实验实验报告提出问题猜想 和假设实验方案数据处理 作为当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点,《普 通高中物理课程标准》对科学探究提出了明确要求,并指出:“高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。”一般来讲,我们进行科学探究都要遵循以下步骤或流程: 一、提出问题 “现代科学之父”爱因斯坦曾指出:“提出一个问题往 往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上的或实验上的技能而已,而提出新的问题,新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的进步”。 问题是创造的先导,是思维的起点,具有问题意识是一 个人有所创新的前提与基础,是否具有问题意识,能否提出有价值的问题,是因循守旧之人与开拓创新之人的分水岭。

第三节 电解池第1课时 电解原理(过关检测)

第三节 电解池第1课时 电解原理(过关检测) 一、选择题(每小题4分,共48分) 1、下列说法中不正确的是( ) A 某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解可以实现 B 任何溶液被电解时,必须导致氧化还原反应的发生 C 电解、电离均需要通电才能实现 D 电解质溶液的导电过程就是该溶液的电解过程 2、下列说法中不正确的是( ) A 用石墨作阳极、铁作阴极分别电解稀硫酸和硫酸钠溶液时,它们阴极和阳极的产物都相同 B 用石墨作电极电解氯化钠和硫酸铜的混合液,最初一段时间阴极和阳极生成的物质分别是铜和氯气 C 用石墨作电极电解熔融氯化钠的阴极反应式为Na + +e - ===Na D 用石墨作阴极、铜作阳极电解硫酸铜溶液的阳极反应式为4OH - -4e - ===O 2↑+2H 2O 3.如图所示,铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里,电流表中有电流通过,则下列说法正确的是( ) A.锌片是负极 B.两个铜片上都发生氧化反应 C.石墨是阴极 D.两个番茄都形成原电池 4下列关于电解池工作原理的说法中,错误的是( ) A .电解池是一种将电能转化成化学能的装置 B .电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应 C .电解池工作时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应 D .与原电池不同,电解池放电时,电极本身不会参加电极反应 5用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液,不可能发生的反应有( ) A .2Cu 2++2H 2O=====电解2Cu +4H + +O 2↑

B .Cu 2++2Cl -=====电解 Cu +Cl 2↑ C .2Cl -+2H 2O=====电解2OH - +H 2↑+Cl 2↑ D .2H 2O=====电解 2H 2↑+O 2↑ 6关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是( ) A.原电池中失去电子的一极为负极 B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极 C.原电池中相对活泼的一极为正极 D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极 7如若某装置发生如下反应:Cu +2H + ===Cu 2+ +H 2↑,关于该装置的有关说法正确的是( ) A.该装置一定为原电池 B.该装置为电解池 C.若为原电池,Cu 为正极 D.电解质溶液可能是硝酸溶液 8、如图所示,将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。下列说法正确的是( ) A.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应,乙装置中锌棒作阴极发生还原反应 B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒 C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒 D.甲、乙两个装置的反应原理不同 9.关于下图所示①②两个装置的叙述正确的是( ) A .装置名称:①是原电池,②是电解池

电解饱和食盐水实验报告

实验6 饱和氯化钠溶液的电解 一、目的与要求 掌握演示电解饱和食盐水实验操作技能; 初步掌握电解饱和食盐水实验的讲解方法。 二、实验原理 饱和NaCl 溶液的电解: 阴极反应: ↑→++2H 2e H 2 阳极反应:↑→2-Cl 2e - 2Cl 总反应:2NaOH Cl H O 2H 2NaCl 222+↑+↑+通电 三、实验装置 电解饱和氯化钠及产物检验装置 四、主要仪器、材料与药品 直流低压电源、具支U 形管、石墨电极、铁电极、导线、浓42SO H 、固体NaOH 、酚酞试剂、淀粉KI 试纸、橡胶管、玻璃管、饱和NaCl 溶液、KSCN 试剂、稀42SO H 、镊子。 五、实验内容 1.饱和NaCl 溶液的电解 向具支U 形管中滴加饱和NaCl 溶液至支管以下约2cm 处,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,装上铁阴极和石墨阳极,接通低压直流电源(24V),观察实验现象。 实验现象:可看到两个电极附近都有大量气泡。在阴极区,溶液变红,在阳极区具支U 形管口用润湿的淀粉KI 试纸试之,变蓝。阴极区的气体点燃有黄色火焰并伴有微弱爆鸣声。

反应本质:2NaOH Cl H O 2H 2NaCl 222+↑+↑+通电 -22-Cl 2I Cl 2I +=+ O 2H O 2H 222点燃+ 2.不换溶液在上述实验基础上反接阴极和阳极。 接通电源,观察实验现象,并检验反应产物。关闭电源,将具支管内的灰绿色沉淀倒入试管,加入几滴稀42SO H ,震荡至沉淀溶解,滴加KSCN 试剂,振荡,观察溶液颜色变化。 实验现象:发现在铁电极的一侧出现白色絮状沉淀,并且沉淀向下移动,在具支U 型管底部慢慢变为灰绿色,将具支管内的灰绿色沉淀倒入试管,加入几滴稀42SO H ,震荡至沉淀溶解,此时溶液为黄色,滴加KSCN 试剂,振荡,溶液由黄色变为血红色。阴极产生气泡,点燃火焰为黄色并伴有微弱的爆鸣声。 反应本质:+→2Fe 2e - Fe ↓=++ Fe(OH)OH 2 Fe 2-2 32Fe(OH) Fe(OH)????→?氧化性物质 O H 3 Fe H 3 Fe(OH)233+=+++ 3-3S CN Fe S CN Fe )(=++ ↑→++2H 2e H 2 O 2H O 2H 222点燃+ 3.更换新的饱和NaCl 溶液,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,反接(铁电极做阳极,石墨电极做阴极)。接通电源,观察实验现象。 实验现象:铁电极附近溶液变黄,且黄色渐渐向下移动,在具支U 形管底部生成灰绿色沉淀。用湿润的淀粉KI 试纸在Fe 电极具支U 型管口检验,未变色。在石墨电极上有气泡产生,经点燃,有黄色火焰并伴有轻微的爆鸣声。 反应本质:+→2Fe 2e - Fe ↓=++ Fe(OH)OH 2 Fe 2-2 32Fe(OH) Fe(OH)????→?氧化性物质 O H 3 Fe H 3 Fe(OH)233+=+++ 3-3S CN Fe S CN Fe )(=++ ↑→++2H 2e H 2 O 2H O 2H 222点燃+ 4.更换新的饱和NaCl 溶液,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,石墨电极做阳极并将石墨电极连有的铁丝一并浸入电解质溶液中,铁电极做阴极。接通电源,观察实验现象。 实验现象:电解时发现石墨电极上有气泡产生,用湿润的淀粉KI 试纸检验

电解水实验报告

电解水实验报告 实验原理: 水溶液中有氢离子和氢氧根离子,在通电的情况下,氢离子向负极移动,得电子形成氢气,氢氧根离子向正极移动,失电子,形成氧气和氢离子,形成的氢离子又往负极移动,这样就形成了一个闭合回路。 纯水导电能力不强,点解速率慢,原因在于氢离子在阴极的电子形成氢气,在阴极附近氢氧根离子浓度减少,导致水本来的电离平衡受到影响,阴极附近溶液带负电,吸引其他的正离子,影响氢离子在阴极被氧化,阳极原理也是如此。 加适量的电解质可以加快点解速率。本实验用的是10%的硫酸,硫酸浓度过大,实验不安全,过小不会对电解速率有多大的改善。实验装置:

霍夫曼水电解器 简易水电解器不足之处: 1.电极、试管均不固定,不便于气体的收集; 2、试管没有刻度,不易准确地判断气体的体积比,无法进行定量研究; 3、实验时为增强水的导电性,常加入稀硫酸或氢氧化钠,收集气体时手与溶液接触,有腐蚀性; 4、实验无法反复使用; 5、电源装置比较笨重,携带不方便 霍夫曼水电解器不足之处:

1.重心偏高 2.固定困难 3.实验所需时间较长 4.压挤橡胶管部分检验气体时不太方便,极易损坏 5.在电解过程中漏斗中液面升高,易溢出 实验用品: ?仪器和装置: 霍夫曼水电解器,电极,低压电源,导线,烧杯,铁夹 ?试剂和材料: 10%硫酸,水,电极,10%碳酸钠溶液,电极,固体氢氧化 钠, 实验步骤: 1.用简易水电解器进行水的电解: ○1电极用粗铁丝制作,套于塑料管内,是两段裸露,用一大烧杯做电解槽,电解液用10%碳酸钠溶液或者氢氧化钠溶液。 ○2用两支口径,长短都一样的事关收集电解形成的氢气和氧气,如图(简易水电解器图) ○3先将电解液注入烧杯中,两根电极挂在烧杯壁上,两支试管都灌满电解液倒扣在电极上。 ○4将电极与电源相连,通以12v的直流电流尽享点解。 ○5断电后对阴阳极气体进行检验。 2.用霍夫曼水电解器进行水的电解

《电解池》第一课时学案

第三节 电解池(第一课时)学案 高二( )班 姓名: 学号: 一、 电解原理 1、试验探究 【问题1】通电前,CuCl 2溶液中存在 阳离子: 阴离子: 【问题2】如图所示:与电源正极相连的电极叫 极, 与电源负极相连的电极叫 极。 通电后,溶液中的离子如何运动? 阳离子向 极移动,阴离子向 极移动 【问题3】预测一下将发生怎样的电极反应? 在阴极上发生电极反应(或者说放电)的离子是 在阴极上放电的离子是 给CuCl 2溶液通电时现象: 阴极上 ,经检验该物质是 。 阳极上: ,经检验该物质是 。 电极反应式: 阳极: 反应类型: 反应。 阴极: 反应类型: 反应。 总反应式: 过程分析:CuCl 2溶液能导电是因为存在 ,通电后这些自由移动的离子,在电场作用下作 移动,根据 相互吸引的原理,带负电的氯离子向 极移动,在阳极,氯离子失去电子被 为氯原子,并两两结合成氯分子,从阳极放出,带正电的铜离子向 极移动,在阴极铜离子获得电子被 成铜原子,覆盖在阴极上。 2、电解:使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。 所用电流一般为直流电还是交流电较好? !该过程中 能转化为 能! 这是一个物理过程还是一个化学过程? 过程! 显然:电解质溶液的导电过程就是 的过程。 CuCl 2溶液

C C CH3CH2OH 稀H2SO4 C C 稀H2SO4 F C 稀H2SO4 玻璃棒 玻璃棒 稀H2SO4 C C 3、电解池:将能转化为能的装置。 构成电解池的条件: ①② ③④ 判断下列装置是否属于电解池: 4. 电离与电解的比较 电离电解 条件 过程 举例 特点 联系 5、原电池与电解池的比较 装置类别原电池电解池 原理(能量转 化)使氧化还原反应中电子的转 移做定向移动,从而形成电 流。把能转化为 能的装置叫原电池 使电流通过电解质溶液在阴阳两 极引起氧化还原反应的过程叫做 电解。把能转化为 能的装置叫电解池 举例(图)

电解水实验探究报告

电解水实验教学研究 摘要: 电解水实验是初中化学教学中的一个重要的实验,本实验从电极材料、电解液浓度和电压以及电极距进行分析,探索用简易装置在不同的条件下进行“电解水”实验时所产生的H2、O2对电解速度的影响。同时用正交试验法找到使氢、氧气体积比接近2:1的实验条件,找到最佳组合。 1前言: 电解水实验是中学化学课本中一个非常重要的实验。该实验主要是验证水是由氢、氧两种元素组成的,实验的理论现象为:通电后,电极上出现气泡,一段时间后所收集到的氢、氧气体积比约为2:1。影响该实验的因素有以下几个:电解质种类、电解液浓度、电极材料、电极距、外加电压。通过探究的过程,利用正交实验法探究影响水电解实验的因素以及实验最佳条件。 2实验原理: 水在通电情况下会发生水解,氢离子向负极移动,氢离子得负极电子而变成氢气,故阴极产物为氢气,而氢氧根离子向正极移动,氢氧根在水的参与下失去电子而得到氢离子和氧气,故阳极产物为氧气。其体积比为2:1,以此可以确定水的组成成分。纯水导电能力不强,电解速度慢,因此为改善这个问题,加快电解速度,可加入适量电解质来增强水的导电能力,本实验采用硫酸作为电解液,对电解液浓度,电压和电极矩三个因素进行分析比较,以便好中选优。 水在通电下总反应方程式为:2H 2O电解2H 2 ↑+O 2 ↑ 阴极:2H+ + 2е- ==H 2↑阳极:4OH- _ 4е- ==2H 2 O+O 2 ↑

3仪器与试剂: 3.1仪器: 直流稳压电源、电极(铁钉、碳棒、保险丝)、饮料瓶、刻度试管(10ml)、导线、胶塞(一号)、1000ml烧杯、火柴、量筒、尺子、剪刀、秒表、酒精灯 3.2试剂:蒸馏水、浓硫酸(98%) 4 实验部分: (1)根据因素水平表,按正交表1 L9(34)进行实验。 (2)将饮料瓶剪成水槽状,按电极距要求打孔,装入电极,用蜡封好,检验是否密封完好。 (3)分别配置质量分数为5%、10%、15%的硫酸溶液,装入广口瓶中备用。 (4)按图7-1所示将饮料瓶与电极组装成简易的电解水装置。 (5)将直流稳压电源调节到所需电压,关闭。将正、负极与电极接好,打开开关并立刻计时,当负极收集的氢气为6ml时关闭开关,停止计时,读出正极收集的氧气的体积。 图7-1:电解水简易装置图

电导的测定及其应用实验报告

电导的测定及其应用 一、实验目的 1、测量KCl水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。 3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、电导G可表示为:(1) 式中,k为电导率,电极间距离为l,电极面积为A,l/A为电导池常数Kcell,单位为m-1。 本实验是用一种已知电导率值的溶液先求出Kcell,然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G,根据(1)式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率的关系:(2) 式中C为该溶液的浓度,单位为mol·m-3。 2、总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液,(3) 式中是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。A为常数,故将对c作图得到的直线外推至C=0处,可求得。 3、对弱电解质溶液,(4) 式中、分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质的稀薄溶液中,解离度与摩尔电导率的关系为:(5) 对于HAc,(6) HAc的可通过下式求得: 把(4)代入(1)得:或 以C对作图,其直线的斜率为,如知道值,就可算出K o 三、实验仪器、试剂 仪器:梅特勒326电导率仪1台,电导电极1台,量杯(50ml)2只,移液管(25ml)3只,洗瓶1只,洗耳球1只 试剂:10.00(mol·m-3)KCl溶液,100.0(mol·m-3)HAc溶液,电导水 四、实验步骤

1、打开电导率仪开关,预热5min。 2、KCl溶液电导率测定: ⑴用移液管准确移取10.00(mol·m-3)KCl溶液25.00 ml于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管准确移取25.00 ml电导水,置于上述量杯中;搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液,弃去;再准确移入25.00 ml电导水,只于上述量杯中;搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑷重复⑶的步骤2次。 ⑸倾去电导池中的KCl溶液,用电导水洗净量杯和电极,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干 3、HAc溶液和电导水的电导率测定: ⑴用移液管准确移入100.0(mol·m-3)HAc溶液25.00 ml,置于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管移入25.00 ml已恒温的电导水,置于量杯中,搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液,弃去;再移入25.00 ml电导水,搅拌均匀,测定其电导率3次,取平均值。 ⑷再用移液管准确移入25.00 ml电导水,置于量杯中,搅拌均匀,测定其电导率3次,取平均值。 ⑸倾去电导池中的HAc溶液,用电导水洗净量杯和电极;然后注入电导水,测定电导水的电导率3次,取平均值。 ⑹倾去电导池中的电导水,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干,关闭电源。 五、数据记录与处理 1、大气压:102.08kPa 室温:17.5℃实验温度:25℃ 已知:25℃时10.00(mol·m-3)KCl溶液k=0.1413S·m-1;25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2(S·m2·m-1) ⑵测定HAc溶液的电导率: 电导水的电导率k(H2O)/ (S·m-1):7 *10-4S·m-1

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