高二化学原电池与电解池

课题原电池与电解池

教学目标1、回顾原电池知识，理解电解的原理及电解池的组成

2、了解电镀的原理及应用

3、原电池和电解池的对比

4、了解金属电化腐蚀的基本原理及其影响因素

重点、难点电解的原理和电镀的实际应用

考点及考试要求原电池的工作原理，常见金属的化学防护，电解池中几种电解质溶液的电解。

教学内容

上节课内容回顾：

1．组成原电池的条件：

①____________________________________________________________。

②____________________________________________________________。

③___________________________________________________________。

2．原电池的原理：

负极：电子------发生反应；正极：电子----发生反应

3．原电池正极和负极的确定

①由两极的相对活泼性确定：

在原电池中，相对活泼性较强的金属为原电池的负极，相对活泼性较差的金属或导电的非金属作原电池的正极。

②由电极现象确定：

通常情况下，在原电池中某一电极若不断溶解或质量不断减少，该电极发生氧化反应，此为原电池的负极；若原电池中某一电极上有气体生成、电极的质量不断增加或电极质量不变，该电极发生还原反应，此为原电池的正极。

练习：

1、关于如图所示装置的叙述，正确的是

A、铜是阳极，铜片上有气泡产生

B、铜片质量逐渐减少

C、电流从锌片经导线流向铜片

D、氢离子在铜片表面被还原

2、在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是

A．铜片上发生了还原反应B．电子通过导线由铜片流向锌片

C．正极有O2逸出D．正极附近的SO42—离子浓度逐渐增大

3、如图所示，下列叙述正确的是

A．过程中溶液的PH会减小

B．锌为正极，发生氧化反应

C．铜棒上反应为2H++2e→H2↑

D．电流方向从Zn经导线到Cu

4、有关右图装置，描述正确的是（）

A．电流从锌电极经金属导线流向铜电极

B．锌为阴极，铜为阳极

C．负极的电极反应式为：Zn—2e→Zn2+

D．一段时间后，溶液中阳离子浓度增大、阴离子浓度不变

5、下图容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（）。

A、D＞B＞A＞C

B、B＞A＞C＞D

C、D＞B＞C＞A

D、C＞B＞D＞A

一．原电池：

1.定义：将化学能转化为电能的装置，如铜-锌原电池。

在锌上发生的是：Zn - 2e- →Zn2+失电子，发生氧化反应的一极是负极；

在铜上发生的是：2H+ + 2e- →H2得电子，发生还原反应的一极是正极总反应：Zn + 2H+ (离子) →Zn2+ (离子)+ H2(氢气)

二.电解池

1．定义：将电能转化为化学能的装置，如电解饱和食盐水。

阳极反应：2Cl-－2e-→Cl2↑（氧化反应）阴极反应：2H+＋2e-→H2↑（还原反应）

总反应：

注意：

①电流必须是直流而不是交流②熔融态的电解质也能被电解

③阴极上放电的先后顺序是： Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞(H+)＞Fe2+＞Zn2+；

阳极上放电的先后顺序是：活泼金属电极?S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH ->(F-、NO3-、SO42-等)（惰性电极）

④用石墨、金、铂等还原性很弱的材料制做的电极叫做惰性电极，理由是它们在一般的通电条件下不发生化学反应。用铁、锌、铜、银等还原性较强的材料制做的电极又叫做活性电极，它们做电解池的阳极时，先于其他物质发生氧化反应。

例1、某碱性蓄电池在充电和放电时发生的反应为:

Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列说法中正确的是:

A、放电时，负极上发生反应的物质是Fe.

B、放电时，正极反应是：NiO2+2e-+2H+=Ni(OH)2

C、充电时，阴极反应是：Ni(OH)2-2e-+2OH-=NiO2+2H2O

D、充电时，阳极附近pH值减小.

例2、甲、乙两个容器中，分别加入0.1mol/LNaCl溶液与0.1mol/LAgNO3溶液后，以Pt为电极进行电解时，在A、B、C、D各电极上生成物的物质的量之比为:_____________

例3、有三个烧杯，分别盛有氯化铜，氯化钾和硝酸银三种溶液；均以Pt作电极，将它们串联在一起电解一定时间，测得电极增重总和2.8克，这时产生的有色气体与无色气体的物质的量之比为

A、4：1

B、1：1

C、4：3

D、3：4

练习：

1、将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝

的物质的量之比为（）

A.1：2：3

B.3：2：1

C.6：3：1

D.6：3：2

2、右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是（）。

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

3、实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极Pb+SO-24→PbSO4+2e，正极PbO2+4H++SO-24+2e→PbSO4（s）+2H2O今若制得Cl2 0.050mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是（）。

A．0.025 mol B．0.050 mol

C．0.10 mol D．0.20 mol

三．金属腐蚀与防护

金属的腐蚀：金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。

1．化学腐蚀与电化腐蚀

化学腐蚀电化腐蚀

条件金属跟非金属单质直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触

现象无电流产生有微弱电流产生

本质金属被氧化较活泼金属被氧化

联系两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍

2．析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以Fe为例）

析氢腐蚀吸氧腐蚀

条件水膜酸性较强pH＜4.3 水膜酸性很弱或中性

电极反应负极Fe-2e—→Fe2+

正极2H++2e—→H2↑O2+2H2O+4e—→4OH—

总反应式Fe+2H+→Fe2++H2↑2Fe+O2+2H2O→2Fe(OH)2

4Fe(OH)2 + 2H2O + O2=4Fe(OH)3Fe2O3.xH2O 次要主要

3．金属防护的几种重要方法

①改变金属内部的组成结构，将金属制成合金，增强抗腐蚀能力。

②在金属表面覆盖保护保护层，使金属和周围物质隔离开来。

③电化学保护法：利用电化学反应使金属钝化而受到保护，或者利用原电池反应将需要保护的金属作为电池的正

极而受到保护。

4．金属腐蚀速率大小

电解池阳极＞原电池负极＞化学腐蚀＞原电池正极＞电解池阴极

四．电解原理在工业生产中的应用

1．电解精炼反应原理(电解精炼铜)

阳极(粗铜)：Cu-2e—→Cu2+，阴极(纯铜)：Cu2++2e—→Cu

阳极上铜溶解的速率与阴极上铜沉积的速率相等，所以溶液中CuSO4的浓度基本保持不变。

2．镀铜反应原理

阳极(纯铜)：Cu-2e—→Cu2+，阴极(镀件)：Cu2++2e—→Cu 溶液中的Cu2+浓度保持不变。

3．氯碱工业反应原理

阳极：2Cl—-2e—→Cl2↑，阴极：2H++2e—→H2↑

2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

五、原电池、电解池、电镀池的比较

原电池电解池电镀池定

义将化学能转变成电能的装置

将电能转变成化学能的装

置

应用电解原理在某些金属表面镀上

一层其它金属的装置。一种特殊的电

解池

装置举例

形成条件①活动性不同的两电极(连接)

②电解质溶液(电极插入其中并与电

极自发反应)

③形成闭合回路

①两电极接直流电源

②两电极插人电解质溶液

③形成闭合回路

①镀层金属接电源正极，待镀金属接

电源负极

②电镀液必须含有镀层金属的离子

电极名称负极：较活泼金属；

正极：较不活泼金属(或能导电的非金

属等)

阳极：电源正极相连的电

极

阴极：电源负极相连的电

极

阳极：镀层金属；

阴极：镀件

电极反应负极（氧化反应）：金属原子失电子；

正极（还原反应）：溶液中的阳离子

得电子

阳极（氧化反应）：溶液中

的阴离子失电子，或金属

电极本身失电子；

阴极（还原反应）：溶液中

的阳离子得电子

阳极（氧化反应）：金属电极失电子；

阴极（还原反应）：电镀液中阳离子

得电子

电

子流向负极正极

电源负极阴极

电源正极阳极

电源负极阴极

电源正极阳极

课堂练习：

1、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，基析出铜的质量为1.92g，

则析出银的质量为

A．1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g

2、铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是

A．阴极 B．正极 C．阳极 D．负极

3、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl

被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是A．a为正极，b为负极；NaClO和NaCl

B．a为负极，b为正极；NaClO和NaCl

C．a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl

D．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl

4、右图是电解CuCl

溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是

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

5、下图中能验证氯化钠溶液（含酚酞）电解产物的装置是

6、关于如图所示装置的叙述，正确的是

A．铜是阳极，铜片上有气泡产生

B．铜片质量逐渐减少

C．电流从锌片经导线流向铜片

D．氢离子在铜片表面被还原

7、将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是

A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生

B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极

C．两烧杯中溶液的pH均增大

D．产生气泡的速度甲比乙慢

8、某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是

A．铅笔端作阳极，发生还原反应B．铂片端作阴极，发生氧化反应

C．铅笔端有少量的氯气产生D．a点是负极，b点是正极

9、取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圆呈浅红色。则下列说法错误的是

A．b电极是阴极B．a电极与电源的正极相连接

C．电解过程中，水是氧化剂D．b电极附近溶液的pH变小

10、关于电解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试液，溶液呈棕色

C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色

D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性

11、实验室里的一只直流电源器正负标记模糊,某同学想通过电解饱和食盐水的方法以及淀粉碘化钾试纸和酚酞试液进行判断。以下判断结果正确的是

A．若电极附近的酚酞变红，则该电极接的是电源负极

B．若电极附近的酚酞无色，则该电极接的是电源负极

C．若电极上放出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，则该电极接的是电源的负极

D．若电极上放出的气体不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，则该电极接的是电源的正极

课后练习：

(一)选择题

1．下列各组成金属和溶液，能组成原电池的是()

A. Cu、Cu、稀硫酸

B. Zn、Cu、稀硫酸

C. Cu、Zn、酒精

D. Zn、Cu、CuSO4溶液

2．在稀硫酸中放入一块镀层严重损坏的白铁片，放出气体的速率是()

A.时快时慢

B.先慢后快

C.先快后慢

D.保持不变

3．将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，并经过一段时间后，下列各叙述正确的是( )

A. 负极有Cl-逸出，正极有H+逸出

B. 负极附近Cl-的浓度减小

C. 正极附近Cl-的浓度逐渐增大

D. 溶液中Cl-的浓度基本不变

4．某原电池的总反应是Zn ＋Cu2+＝Zn2+＋Cu，该原电池的正确组成是( )

A. B. C. D.

正极Zn Cu Zn Cu

负极Cu Zn Cu Zn

电解质溶液CuCl2CuCl2ZnCl2ZnCl2

5．如图4—14所示的装置能够组成原电池且产生电流的是

6. 下列关于实验现象的描述不正确的是

A、把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡

B、用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌

C、把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁

D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快

7. 下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是

A、在氧化－还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多

B、同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强

C、甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能

D、将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极

8. 实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极Pb+SO42－→PbSO4+2e- 正极PbO2+4H++SO42－+2e-→PbSO4+2H2O

今若制得Cl2l0.050摩,这时电池内消耗的H2 SO4的物质的量至少是

A、0.025摩

B、0.050摩

C、0.10摩

D、0.20摩

9．等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，a中同时加入少量CuSO4溶液，下列各图中表示其产生氢气总体积(V)与时间(t)的关系正确的是( )

10.如图4—16所示，组成一个原电池．

图4—16

(1)当电解质溶液为稀硫酸时：

①Fe电极是__________(填“正”或“负”)极，其电极反应为________________________，该反应是__________(填“氧化”或“还原”)反应；

②Cu电极是__________电极，其电极反应为______________________，该反应是__________反应．

(2)当电解质溶液为稀硝酸时：

①Fe电极是_____极，其电极反应为__________，该反应是_____反应．

②Cu电极是_____极，其电极反应为__________，该反应是_____反应．

11. 已知可逆反应：

AsO43-＋2I－＋2H＋AsO33-＋I2＋H2O

据此设计出如图4—18所示的实验装置(装置中盐桥的作用是使整个装置形成一个闭合回路)．进行如下操作：

图4—18

(Ⅰ)向(B)烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现微安表指针偏转；

(Ⅱ)若改向(B)烧杯中滴加40% NaOH溶液，发现微安表指针向前述相反方向偏转．

试回答下列问题：

(1)两次操作过程中微安表指针为什么会发生偏转？

(2)两次操作过程中指针偏转方向为什么相反？

(3)(Ⅰ)操作过程中，C1棒发生的反应为_______________．

(4)(Ⅱ)操作过程中，C2棒发生的反应为_______________．

12．A、B、C、D四种金属分别浸入稀硫酸中，A、B产生气泡缓慢，C、D产生气泡较剧烈。把A、B两金属用导线连接后浸入稀硫酸中，气泡从A金属片析出。把C、D两金属片用导线连接浸入稀硫酸组成原电池时，电流由C D。根据实验可知：A、B、C、D四种金属的活动性顺序排列是。

13．称取三份锌粉，分盛三支试管中，按下列要求另加物质后，塞上导管塞子，定时间测定生成氢气体积。试管甲中加入pH＝3的盐酸50 mL，乙加入pH＝3的醋酸50 mL，丙加入pH＝3的醋酸50 mL及少量胆矾粉末。若反应终了，生成氢气一样多，且没有剩余的锌，请用＞、＝、＜，回答：

(1) 开始时反应速率的大小为____________________；

(2) 三支试管中参加反应的锌的质量_____________________；

(3) 反应终了，所需时间______________________；

(4) 简要说明在反应过程中乙、丙速度不同的理由是_______________ ____________ ________________________________________________________。

14．称取三份锌粉，分盛三支试管里，试管甲里加入pH＝3的盐酸50 mL，在试管乙里加入pH＝3的醋酸50 mL，在试管丙里加入pH＝3的醋酸50 mL及少量的铜粉。塞上导管塞子，定时测定生成氢气的体积。若反应终了时，生成氢气一样多，且锌没有剩余。

(1) 请用＞、＝、＜回答以下各问：

①三支试管中参加反应的锌的质量为_______ ______；

②反应终了时，所需反应时间的比较为____________________。

(2) 用文字简要说明：

①反应所需时间最长的原因是_____________________________ ________________；

②乙、丙反应速度同否？___________(填相同或不同)，其理由是__________ ________ _______________________________________。

填空题答案：

1. (1)使用含杂质的锌；纯锌与稀硫酸反应极慢，而含杂质的锌与稀硫酸反应较快，因为锌、杂质和稀硫酸可以构成原电池。 (2)不会；铜不与稀硫酸反应，可以滤去，铁虽然能与稀硫酸反应生成硫酸锌，但锌比铁活动，可以把铁从硫酸锌中置换出来，最后亦可滤去。 (3)也不会；Cu 2+

可被Zn 置换生成Cu ，可以滤去。 (4)①；锌除与稀H 2SO 4反应生成ZnSO 4外，还要使其他杂质还原，锌过量还易于滤去。 (5) ①使过量的锌与稀硫酸反应；生成ZnSO 4 ②过滤；除去未反应的锌和其它不溶性杂质 ③蒸发；除去大部分水，使溶液浓缩 ④冷却结晶；温度降低，溶解度减小，使ZnSO 4·7H 2O 结晶析出 ⑤过滤；将晶体与溶液分离 ⑥干燥晶体；除去晶体表面的附着水。

2. 负极；CH 4＋10OH －－8e －＝C O 32-＋7H 2O ；CH 4＋2O 2＋2KOH ＝K 2CO 3＋3H 2O ；变小

3. O 2 ＋4H +

＋ 4e －＝ 2H 2O ；Zn －2e －

＝ Zn 2+

4. DCBA

5. 铝；石墨； 2H 2O ＋O 2＋4e -＝4OH -；Al －3e -＝Al 3+。

6. (1) 被氧化 (2) 与铁屑、NaCl 溶液构成原电池，加快铁屑的氧化作用 (3) NaCl 溶于水，形成电解质溶液 (4) 负极：2Fe －4e －＝2Fe 2+；正极：2H 2O ＋O 2＋4e －＝4OH -；4Fe (OH )3＋O 2＋2H 2O ＝4Fe (OH )3

7. (1) 甲＝乙＝丙 (2) 丙＞甲＝乙 (3)甲＞乙＞丙 (4) 两者虽浓度相同，但丙中有无数微电池的作用，加快了锌跟酸反应的速率

8. (1) ①甲＝乙＝丙 ②甲＞乙＞丙 (2) ①盐酸浓度低于HAc ，反应过程中，[H +]减少较HAc 迅速；浓度越低反应速度越慢，故盐酸(甲试管)反应时间最长。 ②不同；丙中有无数微电池加快了反应速度。故丙＞乙。

9．(1) ① 由于c (H ＋)的变化使平衡向不同方向移动，发生不同方向的反应，电子移动方向不同 ② 2I -

＋2e ＝I 2

(2) -33AsO ＋H 2O －2e -＝-

34AsO ＋2H ＋

高三化学原电池何电解池教案

高中化学第三讲原电池和电解池教案【要点梳理】要点一：原电池 1.概念：利用氧化还原反应，将化学能转化为电能的装置（一般在题目中会说是放电的过程）。负极：电子流出的一极 2.规定正极：电子流入的一极 3.电极反应： 4.外电路（导线和电极上）：电子从负极到正极（电流从正极到负极）内电路（溶液中）：阳离子→正极阴离子→负极（一般题目会考离子的流向：可记忆正正负负） 5.构成原电池的条件电极材料原电池正负极电极反应式发生的反应 Zn 片负极(阳极) Zn-2e -=Zn 2+ 氧化反应 Cu 片正极(阴极) 2H ++2e -=H 2↑ 还原反应总的离子反应方程式 Zn+2H + = Zn 2++H 2↑（两个电极反应之和） Zn C u 24 A

①电极为两种活动性不同的金属（或其中一种是非金属单质） ②电极需要插在电解质溶液中 ③整个装置相连形成闭合电路 ④能自发发生氧化还原反应 6.原电池正负极的判断 ①组成两电极的材料：相对活泼性强的金属为负极，另一个为正极 ②电子流出的一极为负极，电流流出的一极为正极 ③溶液中离子的移动方向（正正负负）。 ④电极发生反应（阳氧阴还） ⑤电极质量的变化：质量增加为正极，质量减少为负极 ⑥电极上产生气体的是正极 ⑦电极通入气体的是负极 7.电极反应方程式的书写（1）负极反应式的书写 a活泼金属作负极(电极材料本身反应) 生成的阳离子与电解液不反应时：M?ne? = M n+。若生成的阳离子与电解液反应，应将“金属失电子的反应式”与“阳离子和电解液反应的反应式”叠加写出。如Mg-Al（KOH）原电池，负极反应方程式为：Al-3e-+4OH- = AlO 2-+2H 2 O b燃料电池(电极材料本身不反应) H 2—O 2 (H 2 SO 4 )燃料电池负极反应式： H 2 ?2e? = 2H+。 H 2—O 2 (KOH)燃料电池负极反应式： H 2?2e?+2OH? = 2H 2 O(可看成H 2 ?2e?=2H+、2H++2OH?= 2H 2 O)。（2）正极反应式的书写 ①首先判断在正极反应的物质当负极材料与电解液能反应时，在正极上发生电极反应的物质是电解液中的某种粒子。当负极材料与电解液不反应时，在正极上发生电极反应的是溶解在电解液中的

高二化学下册电解池知识点

高二化学下册电解池知识点一、电解池的工作原理外接电源在工作时，电子从负极流出，在与之相连的电极上，引发一个得电子的还原反应，我们称之为阴极; 最终电子要流入电源的正极，势必在与正极相连的电极上，引发一个失电子的氧化反应，我们称之为阳极。二、电子流向及离子流向问题导线中，电流的产生是电子流动的结果。溶液中，电流的产生是阴、阳离子流动的结果。阳离子流向与电流流向保持一致，而阴离子与电子因为带负电荷，其流动方向与电流流向相反。(即：导线中电子的流向为：电源负极流向电解池的阴极，电解池的阳极流向电源的正极;而溶液中阳离子流向为电解池的阳极流向阴极，阴离子流向为电解池的阴极流向阳极) 三、电极反应式及电解反应总方程式的书写阳极发生失电子的反应，粒子的放电顺序为：活性电极材料S2- >I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F- 阴极发生得电子的反应，粒子的放电顺序为：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+ 注意：在书写电极反应式时，我们能够毫不犹豫地用实际放电的离子表示(也可用弱电解质分子表示放电微粒);但在书写电解反应总方程式时，如果放电离子来自弱电解质，则用弱电解质的分子式来表示。比如：电解NaCl溶液时，阳极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑;阴极反应式：2H++2e-=H2↑(也可写成：2H2O+2e-=H2↑+2OH-)。整合两电极反应式，得电解反应总方程式时，不可写成：2Cl-+2H+ = H2↑+Cl2↑，因2H+来自弱电解质，应为：2Cl-+2H2O = H2↑+Cl2↑+2OH-。

试写出下列过程的电极反应式及电解反应方程式：电解硫酸铜溶液、电解硝酸银溶液，电解盐酸溶液、电解氯化铜溶液，电解硝酸钠溶液、电解氢氧化钠溶液，电解熔融的氯化镁、电解熔融的氧化铝。四、电解质溶液的复原(原则是“出去什么补什么”) 如：氯化钠溶液电解后，析出氢气和氯气，若要电解质溶液复原，需往电解后的溶液中通往氯化氢气体，而不能够是盐酸溶液。再如：硫酸铜溶液电解时，从体系中脱离的物质有Cu和O2，若要使电解质溶液复原，则需往电解后的溶液中加入CuO，而不能加入 Cu(OH)2，但能够加入CuCO3(思考为什么?) 硝酸银溶液电解后，需加什么物质才能够使电解质溶液复原呢? 例题：用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入0.1molCu(OH)2后，恰好恢复到电解前的浓度和PH，则电解过程中，转移电子数为多少?阳极产生气体多少L?阴极产生气体多少L? 五、电解后，溶液PH值的变化原则是看电解时有没有氢气和氧气产生。如果电解时，只有氢气，而不放出氧气，则PH定会增大;如果电解时，只有氧气，而不放出氢气，则PH必定减小;如果同时产生氢气和氧气，则相当于电解水，此时PH随溶质的浓度的增大而变化。若电解的是溶质，则相当于给溶液稀释，如电解CuCl2溶液。六、电解原理的应用铜的电解精炼原理，应明确：阴阳极电极材料及电极反应式的书写，溶液中Cu2+浓度的变化情况，以及阳极泥的形成。电镀的原理、阴阳极材料及电解质溶液的变化。七、关于电化学的计算问题

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―

高中化学原电池与电解池知识点总结

原电池与电解池比较：二、电池符号图为 Cu - Zn 电池。左池:锌片插在 1mol·dm-3 的ZnSO 4溶液中。右池:铜片插在 1 mol·dm-3的CuSO 4 溶液中。两池之间倒置的 U 形管叫做盐桥(盐桥是由饱和KCl溶液和琼脂装入U形管中制成)。检流计表明电子从锌片流向铜片。左侧为负极，右侧为正极。此Cu - Zn 电池可表示如下:(-)Zn | Zn2+(1mol·dm-3)‖Cu2+(1mol·dm-3) | Cu(+)负极: Zn-2e-== Zn2+正极: Cu2++2e-== Cu总反应: Zn+Cu2+== Zn2++ Cu ☆写电池符号应注意事项：?正、负极：(－) 左， (+) 右?界面“|”: 单质与“极棒”写在一起，写在“|”外面。?注明离子浓度(c),气态时用分压(p)，物质状态：固态(s), 液态(l) 等?盐桥: “||” 三、金属腐蚀与防护：1.金属腐蚀：金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。⑴本质：金属原子失电子而被氧化M –ne- ====M n+(2) 分类：①化学腐蚀：金属与其他物质直接氧化反应金属被氧化(不是电解质溶液)(无电流产生)②电化腐蚀：不纯金属或合金发生原电池反应活泼金属被氧化电解质溶液（有电流产生）⑶钢铁腐蚀：

2.金属腐蚀的防护⑴金属腐蚀的原因：金属本身的组成和结构是锈蚀的根据；外界条件(如：温度、湿度、与金属接触的物质)是促使金属锈蚀的客观因素。 ⑵防护：①改变金属内部组成结构，可以增强金属耐腐蚀的能力。如：不锈钢。②在金属表面覆盖一层保护层，以断绝金属与外界物质接触，达到耐腐蚀的效果。（油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜）③电化学保护法：牺牲阳极阴极保护法、外加电流阴极保护法。四、电解及其应用 1.电解的原理: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。电解质在溶解或熔化状态下电离出自由离子，通电时，自由移动的离子定向移动，阳离子移向阴极，在阴极获得电子发生还原反应；阴离子移向阳极，在阳极失去电子发生氧化反应。电解质导电过程就是电解过程。 2.电解反应离子放电顺序(不考虑浓度等其他因素)放电：阳离子得电子而阴离子失电的过程。上述顺序基本上与金属活动顺序一致，即越活泼的金属，其阳离子越难结合电子，但Fe3+氧化性较强，排在Cu2+之前。⑵阴离子放电顺序 (注明：若阳极材料是金属（除Pt、Au外），电极首先发生氧化反应而进入溶液。)3.电镀：利用电解原理在某些金属表面镀上一层金属或合金的过程，金属叫镀件，薄层镀层。阴极：镀件→待镀金属阳极：

人教版高中化学选修4(教案+习题)4.3电解池(二)最全版

课题 4.3电解池(二)课型新授课主备人授课人授课班级授课时间2017. 教学目标知识与技能：了解氯碱工业，电镀，冶金的原理过程与方法培养学生的实验操作能力，团结协作能力、观察能力、分析能力、归纳总结能力以及运用知识解决问题的能力情感态度与价值观通过电镀工业废水处理的简单介绍，增强学生的环境保护意识教学重点电解池原理教学难点电解池应用教学过程【引言】上节课我们学习了电解的原理，电解是通过电流引起化学反应的过程，即将电能转变成了化学能。电解的原理在工业上有哪些应用呢？这节课就向同学们介绍两个电解原理在工业上应用的事例. 【板书】二、电解原理的应用【讲解】电解饱和食盐水以制备烧碱、氢气和氯气，电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业。【板书】1、电解饱和食盐水制烧碱、氢气和氯气【投影】实验装置及原理按上图装置，在U形管里倒入饱和食盐水，插入一根石墨棒做阳极，一根铁棒做阴极。同时在两边管中各滴入几滴酚酞试液，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。接通直流电源后，注意管内发生的现象。【讲解】在这个反应中，由于H＋在阴极上得到电子而生成H2，破坏了附近的水的电离平衡，促进了水继续电离，结果阴极区溶液里OH―浓度增大而呈碱性。【板书】(1) 实验原理：阳极(放电顺序：Cl->OH-)：2Cl―-2e == Cl2↑ (氧化反应) 阴极(放电顺序：H＋>Na＋)：2H＋+2e==H2↑(还原反应) 总反应：2NaCl+2H2O 电解 2NaOH +H2↑+ Cl2↑ 阴极阳极【注意】在学习电解食盐水的化学原理时，学生往往不容易理解碱为什么在阴极区生成。这点可以从H＋在阴极上大量被还原，从而引起水的电离平衡被破坏，来分析在阴极区积累大量OH-的理由。【板书】(2)工业制备方法---离子交换膜法

高中化学原电池和电解池全面总结超全版

原电池和电解池装置原电池电解池实例原理使氧化还原反应中电子作定向移动，从而形成电流。这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池。使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。这种把电能转变为化学能的装置叫做电解池。形成条件①电极:两种不同的导体相连； ②电解质溶液:能与电极反应。 ①电源；②电极（惰性或非惰性）； ③电解质(水溶液或熔化态)。反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应电极名称由电极本身性质决定：正极:材料性质较不活泼的电极；负极:材料性质较活泼的电极。由外电源决定：阳极:连电源的正极；阴极:连电源的负极; 电极反应负极:Zn-2ｅ-=Zn２+ （氧化反应) 正极：2Ｈ++2e－=Ｈ２↑(还原反应) 阴极:Ｃｕ２＋+2e- = Cu （还原反应）阳极：2Cl--２e-=Cl２↑（氧化反应) 电子流向负极→正极电源负极→阴极；阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极；阴极→电源负极能量转化化学能→电能电能→化学能应用①抗金属的电化腐蚀; ②实用电池。 ①电解食盐水(氯碱工业);②电镀（镀铜）;③电冶 (冶炼Na、Mg、Ａl);④精炼(精铜)。化学腐蚀电化腐蚀一般条件金属直接和强氧化剂接触不纯金属，表面潮湿反应过程氧化还原反应,不形成原电池。因原电池反应而腐蚀有无电流无电流产生有电流产生反应速率电化腐蚀>化学腐蚀结果使金属腐蚀使较活泼的金属腐蚀电化腐蚀类型吸氧腐蚀析氢腐蚀条件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性较强正极反应O2＋４e-＋2Ｈ２Ｏ=＝ 4OH－ 2H+ + 2e－==Ｈ２↑负极反应Fｅ-2ｅ－＝=Fe2+Fe －２e-==Ｆe2＋腐蚀作用是主要的腐蚀类型,具有广泛性发生在某些局部区域内电解电离电镀条件受直流电作用受热或水分子作用受直流电作用实质阴阳离子定向移动，在两极发生氧化还原反应阴阳离子自由移动,无明显的化学变化用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金实例ＣｕCｌ2错误!Cu＋CｕCｌ２==Cu２＋+2Clˉ阳极Cu－2e- = Cu２+

电解池教案人教版

电解原理 [重点难点] 1．理解电解的基本概念和原理。 2．了解铜的电解精炼、电镀铜。 3．会写电极反应式、电解方程式，掌握围绕电解的计算。 [知识点讲解] ［基础知识导引］ 1．电解电解CuCl2 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。如用惰性电极电解CuCl2溶液时，电极反应式：阳极2Cl——2e—=Cl2↑（氧化反应）阴极Cu2++2e—=Cu（还原反应）电解方程式为：CuCl2Cu+Cl2↑ 2．电解池把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。电解池与直流电源的连接其中跟直流电源或原电池的负极相连的电极是电解池的阴极；跟直流电源或原电池的正极相连的电极是电解池的阳极。 3．铜的电解精炼和电镀铜 ⑴铜的精炼以粗铜做阳极，精铜做阴极，硫酸铜（加入一定量的硫酸）做电解液，如图：

电解精炼铜原理两极反应式如下：阳极Cu—2e—＝Cu2+ 阴极Cu2++2e—=Cu ⑵电镀铜电镀铜和精炼铜的原理是一致的，但阴、阳两极材料略有差别： 1、精炼铜时，粗铜板作阳极，纯铜片作阴极，用CuSO4溶液(加入一定量的硫酸)作电解液。 2、电镀铜时，镀层金属(铜片)作阳极，待镀件(铁片)作阴极，用含有镀层金属离子的电解质(CuSO4)配成电镀液。镀铜［重点难点点拨］一、电解原理 1．电解质溶液的导电我们知道，金属导电时，是金属内部的自由电子发生的定向移动，而电解质溶液的导电与金属导电不同。通电前电解质溶液中阴、阳离子在溶液中自由地移动；通电后在电场的作用下，这些自由移动的离子改作定向移动，带负电荷的阴离子由于静电作用向阳极移动，带正电荷的阳离子则向阴极移动，并在两极上发生氧化还原反应。我们把：借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转化为化学能的装置叫电解池。电解池中与直流电源负极相连的电极叫阴极，与直流电源正极相连的电极叫阳极。物质能否导电是由其内部能否形成定向移动的自由电荷所决定的，对金属就是自由电子，而对电解质溶液就是自由移动的阴阳离子。 2．电解（1）概念：使电流流过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。（2）电子流动的方向：

高考化学原电池和电解池专题

高中化学原电池和电解池原电池和电解池 1．原电池和电解池的比较：装置原电池电解池实例原理使氧化还原反应中电子作定向移动，从而形成电流。这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池。使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。这种把电能转变为化学能的装置叫做电解池。形成条件①电极：两种不同的导体相连； ②电解质溶液：能与电极反应。 ①电源；②电极（惰性或非惰性）； ③电解质（水溶液或熔化态）。反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应电极名称由电极本身性质决定：正极：材料性质较不活泼的电极；负极：材料性质较活泼的电极。由外电源决定：阳极：连电源的正极；阴极：连电源的负极；电极反应负极：Zn-2e-=Zn2+ （氧化反应）正极：2H++2e-=H2↑（还原反应）阴极：Cu2+ +2e- = Cu （还原反应）阳极：2Cl--2e-=Cl2↑（氧化反应）电子流向负极→正极电源负极→阴极；阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极；阴极→电源负极溶液中离子的流向溶液中的阴离子向负极移动，电极质量减小、（负极聚集了阳离子、阴离子来平衡电性，如：zn+需要溶液中的阴离子来平衡）；阳离子在正极得电子聚集在正极溶液中的阳离子向阴极移动，得电子，发生还原反应。阴极受保护。溶液中的阴离子向阳极移动，失电子，发生氧化反应能量转化化学能→电能电能→化学能应用①抗金属的电化腐蚀； ②实用电池。 ①电解食盐水（氯碱工业）；②电镀（镀铜）；③电冶（冶炼Na、Mg、Al）；④精炼（精铜）。一原电池；原电池的形成条件原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应，但区别于一般的氧化还原反应的是，电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的，而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子发生还原反应，从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的

《电解池》教案最全版

第三节电解池教学目的 1.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。 2.使学生了解氯碱工业、电镀工业、电冶金工业的化学原理。教学重点、难点：电解原理实验准备:小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、直流电源。２５％的氯化铜溶液、碘化钾淀粉试纸、新铁钉、铜片、铜氨溶液（通过向１mol/L的硫酸铜溶液中边搅拌边加入浓氨水的方法制得）。课时划分：两课时教学方法：实验探究与启发讨论法教学过程第一课时［复习提问］在前面我们已经学习了原电池的知识，谁能举例说明原电池是怎样的能量转化装置？［学生讨论］学生讨论后回答：原电池是把化学能转变成电能的装置。［导入新课］电能如何才能转变成化学能呢？这就是本节课我们要共同探讨的问题。［板书］第三节电解池一、电解原理 1、电解原理［设疑］我们已经知道，金属和电解质溶液都能导电，金属的导电过程是物理变化，电解质溶液的导电过程是否与金属的导电过程相同呢？［学生实验］学生以学习小组为单位完成［实验４—2］（将Ｕ型管改为小烧杯），并观察、记录实验现象。教师巡回指导。［学生总结］实验现象阴极：碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。阳极：生成有刺激性气味、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。［启发引导］请大家根据实验现象和氯化铜溶液的组成成分以及原有知识分析推断两极生成物的名称。［学生讨论］（略）［学生总结］两极产物阴极——铜阳极——氯气［设疑］氯化铜溶液在电流的作用下为什么会生成Ｃu和Cl2呢？［讲述］CuCl2在水溶液中完全电离生成Cu2＋和Cl- ［板书］CuCl2 ＝Cu2＋＋2Cl－

［讲述］通电前，Cu2＋和Cl－在溶液里自由运动；通电后，在电场的作用下，带负电的Cl 2+移向阴极，并得－移向阳极，并失去电子被氧化成氯原子，进而结合成Cl 2放出，带正电的Cu 到电子被还原成铜原子，覆盖在阴极上。［课件展示］播放课前制作的多媒体课件，模拟CuCl2溶液中Cu2＋和Cl－在通电前后的运动、变化情况。［板书］阴极：Cu2＋＋2e－=Cu （还原反应）阳极：2Cl－-2e－=Cl 2↑（氧化反应）［小结］电解质溶液在导电过程中有新物质产生，是化学变化。［板书］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。把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。［学生活动］让学生独立书写电解CuCl２溶液的化学反应方程式。（可以请１—３名学生到黑板上书写）［板书］ CuCl2Cu＋Cl2↑ ［过渡］下面我们再分析电解池的两个电极。［板书］２、电解池的两极［讲述］电解池的两极是由与之相连的电源电极决定的。［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］３、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［讲述］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。［引导］在上述分析过程中，我们始终回避了一个重要的问题——水的电离。［提问］CuCl2溶液中存在的离子有哪些？［学生回答］Cu２＋、Cl－、OH－、H＋［设疑］为什么电解时，只有Cu２＋和Cl－放电呢？这要涉及到离子的放电顺序问题。［板书］离子的放电顺序［讲述］各种离子得失电子的能力不同，因此，电解时离子放电难易也不同。阳离子：Ag+＞Hg2＋＞Cu2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋＞Al3＋＞Na＋＞K＋阴离子：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根

高中化学原电池和电解池基础知识

高中化学原电池和电解池一原电池；原电池的形成条件原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应，实现化学能向电能的转化。从能量转化角度看，原电池是将化学能转化为电能的装置；从化学反应角度看，原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂，使氧化还原反应分别在两个电极上进行。原电池的构成条件有三个：（1）电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料（非金属或某些氧化物等）组成。（2）两电极必须浸泡在电解质溶液中。（3）两电极之间有导线连接，形成闭合回路。只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流，所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外，还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说，化学电源必须是原电池，但原电池不一定都能做化学电池。形成前提：总反应为自发的氧化还原反应 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

电极的构成： a.活泼性不同的金属—锌铜原电池，锌作负极，铜作正极； b.金属和非金属（非金属必须能导电）—锌锰干电池，锌作负极，石墨作正极； c.金属与化合物—铅蓄电池，铅板作负极，二氧化铅作正极； d.惰性电极—氢氧燃料电池，电极均为铂。电解液的选择：电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。原电池正负极判断：负极发生氧化反应，失去电子；正极发生还原反应，得到电子。电子由负极流向正极，电流由正极流向负极。溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极电极反应方程式的书写负极：活泼金属失电子，看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存，则进行进一步的反应。例：甲烷燃料电池中，电解液为KOH，负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O，但CO2不能与OH-共存，要进一步反应生成碳酸根。正极：①当负极材料能与电解液直接反应时，溶液中的阳离子得电子。例：锌铜原电池中，电解液为HCl，正 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

高中化学电解池习题

电解 (2)离子的放电顺序：（物质在电解池的阴、阳两极发生反应的过程叫放电）阴极:氧化性强的离子先得电子 Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸溶液)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水溶液)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 阳极：阳极金属或还原性强的离子先失电子活性电极>S2->I->Br->Cl->OH->N>S>F- 1.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 2.若某装置发生反应:Cu+2H+Cu2++H2↑,关于该装置的有关说确的是( ) 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.电解质溶液可能是稀硝酸 3.有关以下甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是( ) A.甲中负极反应式为2H++2e-H2↑ B.乙中阳极反应式为Ag++e-Ag C.丙中H+向石墨棒方向移动 D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体 4.下面列出了电解不同物质时发生的电极反应,其中错误的是( ) A.电解饱和食盐水,阴极:Na++e-Na B.电解CuSO4溶液,阴极:Cu2++2e-Cu C.电解熔融NaCl,阴极:Na++e-Na D.电解NaOH溶液,阳极:4OH--4e-2H2O+O2↑ 6.Cu2O是一种半导体材料,右图是基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图,电解总反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑。下列说确的是( ) 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0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成

电解池教学设计

电解原理教学设计一、电解原理 1．电解质溶液的导电我们知道，金属导电时，是金属内部的自由电子发生的定向移动，而电解质溶液的导电与金属导电不同。通电前电解质溶液中阴、阳离子在溶液中自由地移动；通电后在电场的作用下，这些自由移动的离子改作定向移动，带负电荷的阴离子由于静电作用向阳极移动，带正电荷的阳离子则向阴极移动，并在两极上发生氧化还原反应。我们把：借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转化为化学能的装置叫电解池。电解池中与直流电源负极相连的电极叫阴极，与直流电源正极相连的电极叫阳极。物质能否导电是由其内部能否形成定向移动的自由电荷所决定的，对金属就是自由电子，而对电解质溶液就是自由移动的阴阳离子。 2．电解（1）概念：使电流流过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。（2）电子流动的方向：电子从外接直流电源的负极流出，经导线到达电解池的阴极，电解池溶液中的阳离子移向阴极，并在阴极获得电子而被还原，发生还原反应；与此同时，电解池溶液中的阴离子

移向阳极，并在阳极上失去电子（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，沿导线而流回外接直流电源的正极。（3）电极反应的类型：阳极反应为氧化反应，阴极反应为还原反应，故而阴极处于被保护的状态，而阳极则有可能被腐蚀。 3、电极名称的进一步理解 ⑴在原电池中，称正极、负极，其中负极流出电子 ⑵在电解池中，称阳极、阴极，其中阴极流入电子 ⑶电解池的阳极与原电池的正极相连，电解池的阴极与原电池的负极相连 4、电极反应式与电解方程式的书写书写电极反应，首先要搞清楚电极材料，然后分析溶液中离子情况，再根据阴、阳极放电的规律，得出相应的结论。电解过程总反应方程式叫电解方程式(指电解时总的化学方程式或离子方程式)。要正确书写电解方程式，首先要正确写出电极反应式，然后分析参加电极反应的离子来自何种物质，这样才能正确写出反应物、生成物，配平且在等号上方注明“电解”或“通电”。书写的具体步骤： ⑴先查阳极电极材料和确定溶液中的离子种类

高三化学二轮复习教案：原电池和电解池(原创)

原电池原理 1.通过进行化学能转化为电能的探究活动，了解原电池工作原理. 2.能正确书写原电池的正、负极的电极反应式及电池反应方程式。 1：组成原电池的条件。 ①有两种活性不同的金属（或一种是非金属导体）。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 ③两电极相连形成闭合电路。 2．原电池的原理负极----较活泼的金属--- 电子------发生反应较不活泼的金属---- 电子----发生反应【例1】下列叙述中正确的是 A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属。 B．由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极。 C．马口铁（镀锡铁）破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀。 D．铜锌原电池工作时，若有13克锌被溶解，电路中就有0.4mol电子通过。解析：两种活动性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池，但不能因此说构成原电池电极的材料一定都是金属，例如锌和石墨电极也能跟电解质溶液组成原电池。在原电池中，活动金属中的电子流向不活动的电极，因此活动金属是负极。镀锡铁表皮破损后与电解质溶液组成原电池，铁较锡活泼，铁先失电子被腐蚀。铜锌原电池工作时，锌负极失电子，电极反应为Zn –2e==Zn2+，1molZn失去2mol电子,0.2mol锌（质量为13克）被溶解电路中有0.4mol 电子通过。故选D。答案：D 【例2】把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为 A．A＞B＞C＞D B．A＞C＞B＞D C．A＞C＞D＞B D．B＞D＞C＞A 解析：金属组成原电池，相对活泼金属失去电子作负极，相对不活泼金属作正极。负极被氧化质量减轻，正极上发生还原反应，有物质析出，由题意得活泼性A＞B、A＞C、C＞D 、D＞B，故正确答案为B。答案：B 【例3】电子计算机所用钮扣电池的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是：Zn + 2 OH- -2e＝ZnO + H2O Ag2O +H2O + 2e＝2Ag +2 OH- 下列判断正确的是 A．锌为正极，Ag2O为负极。B．锌为负极，Ag2O为正极。 C．原电池工作时，负极区溶液PH减小。D．原电池工作时，负极区溶液PH增大。解析：本题考查原电池和PH的概念。原电池中失去电子的极为负极，所以锌为负极，Ag2O为正极。B是正确答案。因为Zn + 2 OH- -2e＝ZnO + H2O ，负极区域溶液中[OH-] 不断减少，故PH减小，所以C也正确。

高中化学选修4电解池教案

电解池教案一．电解池的构成条件和工作原理阳极：发生氧化反应，若是惰性中极，则是溶液中阴离子失电子电源负极→阴极，阳极→电源正极以电解CuCl2 溶液为例 1．电极阳极—与电源正极相连阴极—与电源负极相连隋性电极—只导电,不参与氧化还原反应(C/Pt/Au) 活性电极—既导电又参与氧化还原反应(Cu/Ag) 【问】：通电前和通电时分别发生了怎样的过程？通电前：CuCl2=Cu2++2Cl- H2O H++OH- 通电中：阳离子（Cu2+,H+）向阴极移动被还原；阴离子（Cl-,OH-）向阳极移动被氧化【讲】：即在电极上分别发生了氧化还原反应，称电极反应。2．电极反应( 阳氧阴还 ) 【巧记】:阳—氧 yang

阳极：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化) 阴极：Cu2++2e-=Cu(还原) 总电极方程式：___________________ 3．电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。电解池：借助电流引起氧化还原反应的装置，即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。【问】：构成电解池的条件是什么？【答】电源、电极、电解质构成闭和回路。【思考】：电解CuCl2水溶液为何阳极是Cl-放电而不是OH-放电，阴极放电的是Cu2+而不是H+？二．离子放电顺序：阴极：阳离子放电（得电子）顺序——氧化性 Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极:(1)是惰性电极（Pt，Au，石墨）时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-）:S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42->F-(SO32-/MnO4->OH-) (2)是活性电极（在金属活动顺序表中Ag以前）时：电极本身溶解放电【练习】：电解碘化汞、硝酸铜、氯化锌、盐酸、硫酸、氢氧化钠的电极方程式。三．电解规律（1）电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐，实质上是电解

高三化学原电池电解池练习题(附答案)

高三化学原电池电解池练习题一、单选题 1.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示,该装置能将2H O 和2CO 转化为2O 和燃料(38C H O )。下列说法正确的是( ) A.该装置将化学能转化为光能和电能 B.该装置工作时,+H 从b 极区向a 极区迁移 C.每生成1mol 2O ,有44g 2CO 被还原 D.a 电极的反应为:+-23823CO +18H -18e =C H O+5H O 2.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是( ) A.铜电极上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后,甲池的24(SO )c 减小 C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加 D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡 3.如图是一电池,下列有关说法正确的是( )

A.该电池负极反应为:Fe 2+-e -=Fe 3+ B.当有6.02×1023 个电子转移时,Fe 电极减少56g C.石墨电极上发生氧化反应 D.盐桥中K + 移向FeCl 3溶液 4.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( ) A.反应42CH +H O 23H +CO ,每消耗1mol 4CH 转移12mol 电子 B.电极A 上2H 参与的电极反应为:--22H +2OH -2e =2H O C.电池工作时,2- 3CO 向电极B 移动 D.电极B 上发生的电极反应为:-2-223O +2CO +4e =2CO 5.某粗铜产品中含有Zn 、Ag 、Au 等杂质，如图所示，用CH 3OH-碱性燃料电池电解硫酸铜溶液。闭合电键K 进行电解。下列说法中不正确的是( ) A ．左池负极反应式为CH 3OH -6e -+8OH -= 23CO + 6H 2O B ．通电一段时间后，Ag 、Au 杂质金属沉积在电解槽底部 C ．若粗铜电极质量减少6.4g ，则纯铜电极增重大于6.4g D ．电解过程中右池纯铜和粗铜分别为阴极和阳极 6.如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列有关说法中不正确的是( )

高中化学电解池教案及习题(附答案)

第2节电能转化为化学能——电解知识与能力： 1.通过对熔融氯化钠电解体系的分析，使学生掌握电解、电解池概念,清晰地建立起电极反应的概念并能够正确地判断阴极和阳极; 2.通过运用电解的原理分析食盐水的电解、铜的电解精练，了解这些较复杂体系中所发生的反应以及电解的实用价值; 3.通过学习电镀的内容，使学生了解具有一定特殊性的、另一种电解原理的应用方法,并进一步体会电解对人类社会的重要贡献； 4.通过活动探究,提高学生的实验能力和分析能力； 5.从能量的角度理解化学科学的重要性。过程与方法：采用问题驱动的方法，经联想质疑中熟知的反应切入提出问题，将学生引入本节学习；以已知离子在电场中的定向移动为起点,从而分析具体反应中阴阳离子的移向，在渐进的学习中明白电解、电解池,并学会书写电极反应式；在电解原理的应用中,要让学生明白规律是有条件限制的。情感、态度与价值观：进一步体会化学的魅力，激发对学习的兴趣;了解方法的重要意义,明白将来实现的重要价值。教学重点：电解原理、电极反应教学难点:阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式课时安排：共５课时(新课３课时，复习练习２课时) 教学过程：（第一课时) 【联想?质疑】已知金属钠与氯气反应的热化学方程式：２Ｎa(s)＋Cl2=２ＮａCl(ｓ）△Ｈ= —822.３kJ?mol—1如果要真个反应反方向进行，则需要外界提供能量，那么大家想一想我们可以采用什么样的外界能量。【学生】电能。【提问】那么这样的反应是什么能转化为什么能？【学生】电能转化为化学能【教师】对，电能转化为化学能的一中重要方法就是电解,下面我们就来学习电解。首先我们来以电解熔融ＮaＣｌ了解一下电解的原理【板书】一、电解的原理【阅读交流】１）、通电前，熔融氯化钠中存在哪些离子?这些离子的运动情况怎样? 2）、通电后,外电路上的电流方向怎样? 3）、接通电源后，熔融氯化钠中Ｎa+、Cl-各向那个方向运动？

高中化学原电池与电解池全面总结超全版68121

原电池和电解池 5．电镀铜、精炼铜比较

6 考点解说 1．电化腐蚀：发生原电池反应，有电流产生（1）吸氧腐蚀负极：Fe－2e-==Fe2+ 正极：O2+4e-+2H2O==4OH- 总式：2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O （2）析氢腐蚀：CO 2+H2O H2CO3H++HCO3- 负极：Fe －2e-==Fe2+ 正极：2H+ + 2e-==H2↑ 总式：Fe + 2CO2 + 2H2O = Fe(HCO3)2 + H2↑ Fe(HCO3)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe2O3。 2．金属的防护 ⑴改变金属的内部组织结构。合金钢中含有合金元素，使组织结构发生变化，耐腐蚀。如：不锈钢。⑵在金属表面覆盖保护层。常见方式有：涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等；使表面生成致密氧化膜；在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属。⑶电化学保护法 ①外加电源的阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极。②牺牲阳极的阴极保护法：外加负极材料，构成原电池，被保护的金属作正极 3。常见实用电池的种类和特点 ⑴干电池（属于一次电池） ①结构：锌筒、填满MnO2的石墨、溶有NH4Cl的糊状物。 ②电极反应负极：Zn-2e-=Zn2+ 正极：2NH4++2e-=2NH3+H2 NH3和H2被Zn2＋、MnO2吸收：MnO2+H2=MnO+H2O,Zn2＋＋4NH3=Zn(NH3)42＋ ⑵铅蓄电池（属于二次电池、可充电电池） ①结构：铅板、填满PbO2的铅板、稀H2SO4。 ②A.放电反应负极：Pb-2e-+ SO42- = PbSO4 正极：PbO2 +2e-+4H+ + SO42-= PbSO4 + 2H2O

高二化学电解池教案

教案课题:第三节电解池(一) 授课班级课时 1 教学目得知识与技能 1、理解电解原理,会判断电解池、电极产物、电极周围溶液pH值及整个溶液pH值得变化; 2、能书写电极反应式及总反应式,培养分析归纳知识得能力。过程与方法利用惰性电极电解氯化铜得实验,探究电解原理,了解电解得应用,特别就是电解在电镀、电解精炼、电冶炼等方面得应用。情感态度价值观通过电解知识得学习,发现其在日常生活与工农业生产中得广泛应用,激发学生勇于创新、积极实践得科学态度。重点理解电解原理与以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时得电解得一般规律。难点理解电解原理,非惰性电极作阳极对电解产物得判断,电解原理得应用。知识结构与板书设计第四章第三节电解池(electrolytic cell) 一、电解原理 1、电解原理: CuCl 2 ＝Cu2+＋2Cl－阴极: Cu2+＋2e－=Cu (还原反应) 阳极: 2Cl－-2e－=Cl 2 ↑(氧化反应) 2、基本概念 (1) 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得过程叫做电解。 (2) 把电能转变为化学能得装置叫做电解池或电解槽。 (3) 当离子到达电极时,失去或获得电子,发生氧化还原反应得过程 CuCl 2 Cu＋Cl 2 ↑ ２、电解池得两极阴极:与电源负极相连得电极。(发生还原反应) 阳极:与电源正极相连得电极。(发生氧化反应) ３、电解池中得电子得移动方向电源负极→电解池阴极→电解液中得阳离子(被还原) 电解池中阴离子(被氧化)→电解池阳极→电源正极 4、电解得本质:电解质溶液得导电过程就就是电解质溶液得电解过程 5、离子得放电顺序阳离子:Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Al3+＞Na+＞K+ 阴离子:S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根