电解池说课稿
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电解池说课稿一、引言电解池是化学实验中常见的实验装置之一,通过电解过程将化学反应转化为电能的形式。
本文将从电解池的定义、组成、原理、应用以及实验操作等方面进行详细介绍。
二、电解池的定义电解池是由两个电极和电解质溶液组成的装置,通过外加电压使电解质溶液发生电解反应,将化学能转化为电能。
三、电解池的组成1. 电极:电解池中的两个电极分别为阳极和阴极。
阳极通常由金属制成,阴极可以是金属或非金属材料。
2. 电解质溶液:电解质溶液是电解过程中起到导电和提供离子的作用。
常见的电解质溶液有酸、碱、盐等。
四、电解池的原理1. 电解过程:在外加电压的作用下,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
电解质溶液中的正离子向阴极移动,负离子向阳极移动,形成电流。
2. 电解产物:电解过程中,阳极产生氧气或卤素气体,阴极产生金属或氢气。
五、电解池的应用1. 电解制氢:通过电解水可以产生氢气和氧气,其中氢气可以用作燃料或制造化学品。
2. 电镀:电解过程可以用于金属表面的镀层,提高金属的耐腐蚀性和美观性。
3. 电解池在电池中的应用:电解池是电池的重要组成部分,通过电解反应产生电能。
六、电解池的实验操作1. 实验材料:电解池、电源、电极、电解质溶液等。
2. 实验步骤:a. 将电解质溶液倒入电解池中,保证电解质溶液能够导电。
b. 将阳极和阴极分别插入电解池中,确保两个电极不接触。
c. 连接电源并调节电压,使电解质溶液发生电解反应。
d. 观察电解过程中的变化,记录实验结果。
3. 注意事项:a. 实验过程中要注意安全,避免触电和溅出物溅伤。
b. 实验结束后要关闭电源,清洗实验器材。
七、总结电解池是一种将化学能转化为电能的实验装置,通过电解过程产生的电流可以应用于制氢、电镀以及电池等领域。
在实验操作中,需要注意安全和实验器材的清洗。
通过本文的介绍,相信读者对电解池有了更加深入的了解。
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电解池说课稿引言概述:电解池是化学实验中常见的实验装置,通过电解作用将化学反应进行分解和合成。
本文将从电解池的基本原理、电解过程、电解质和应用领域等四个部分详细阐述电解池的相关知识。
一、电解池的基本原理1.1 电解池的定义和组成电解池是由电解槽、电极和电解质组成的装置。
电解槽是容纳电解质溶液的容器,电极是导电材料,电解质则是能够在溶液中形成离子的物质。
1.2 电解作用的基本原理电解作用是指在电解质溶液中,通过外加电源将正负电荷引入电解槽中,使正负电荷在电极上发生反应。
正极吸收电子,发生氧化反应;负极释放电子,发生还原反应。
1.3 电解过程的特点电解过程中,正极和负极上的化学反应是相互依赖的。
正极的氧化反应和负极的还原反应共同构成了电解过程。
电解过程中,电解质溶液中的阳离子会向负极移动,阴离子会向正极移动,形成电解质离子的迁移。
二、电解过程2.1 电解过程的分类电解过程可以分为两类:不可逆电解和可逆电解。
不可逆电解是指电解过程中发生的化学反应不可逆转,如电解水生成氢气和氧气。
可逆电解是指电解过程中发生的化学反应可逆转,如电解氯化银。
2.2 电解过程的影响因素电解过程的速率和效果受到多种因素的影响,包括电流强度、电解质浓度、电解质的种类、电极材料和温度等。
其中,电流强度和电解质浓度对电解速率有较大的影响。
2.3 电解过程的应用电解过程在实际应用中具有广泛的用途。
例如,电镀过程中利用电解作用可将金属离子沉积在导电材料上,形成金属镀层。
此外,电解过程还可用于电解制氧、电解制氢等。
三、电解质3.1 电解质的定义和分类电解质是指在溶液中能够形成离子的物质。
根据电解质的导电性质,可将电解质分为强电解质和弱电解质。
强电解质在溶液中完全离解,产生大量离子;弱电解质只有一小部分分解成离子。
3.2 电解质的离子迁移在电解质溶液中,正离子向负极移动,负离子向正极移动,形成离子的迁移。
离子迁移的速度取决于离子的电荷和大小。
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电解池说课稿一、引言电解池是化学实验中常用的实验装置之一,用于进行电解实验。
本次说课将介绍电解池的定义、结构、工作原理以及实验操作步骤等内容,以帮助学生全面了解电解池的基本知识,并培养他们的实验操作能力和科学思维能力。
二、电解池的定义电解池是一种用于进行电解实验的装置,由两个电极和电解质溶液组成。
其中一个电极称为阳极,另一个电极称为阴极,两个电极通过电解质溶液连接起来。
三、电解池的结构1. 电解池的主要组成部分:- 阳极:通常由金属制成,如铜、银等。
- 阴极:通常由惰性金属制成,如铂、金等。
- 电解质溶液:用于导电和提供离子的溶液,可以是酸性溶液、碱性溶液或盐溶液。
- 电解池容器:用于容纳电解质溶液和电极的容器,通常由玻璃或塑料制成。
2. 电解池的连接方式:- 阳极和阴极通过电解质溶液连接起来,形成电解池的闭合回路。
- 阳极和阴极分别与电源的正负极连接,以提供电流。
四、电解池的工作原理1. 电解质溶液中的离子:- 阳离子:带正电荷的离子,会向阴极移动。
- 阴离子:带负电荷的离子,会向阳极移动。
2. 电解过程:- 阳极:接受电子,发生氧化反应,生成氧气或其他气体。
- 阴极:释放电子,发生还原反应,生成金属或其他物质。
3. 电解产物:- 电解质溶液中的阳离子和阴离子在电解过程中发生化学反应,生成新的物质。
五、电解实验操作步骤1. 准备工作:- 检查电解池的结构和连接是否正确。
- 准备好所需的电解质溶液和电极。
2. 实验操作:- 将电解质溶液倒入电解池容器中。
- 将阳极和阴极插入电解质溶液中。
- 将阳极连接到电源的正极,将阴极连接到电源的负极。
- 打开电源,调节电流大小。
- 观察电解过程中的现象变化,记录实验数据。
3. 实验注意事项:- 操作时要小心,避免触碰电解池和电源。
- 电流大小要适当,过大可能会导致电解池过热或其他危险。
- 实验结束后,及时关闭电源并拔出电极。
六、实验应用和意义电解实验是化学实验中常用的实验方法,具有以下应用和意义:1. 用于提取金属:通过电解可以将金属离子还原成金属,用于提取纯净的金属。
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一.说教材
(一)教材的地位与作用:
电解原理是全日制普通高级中学教科书(必修加选修)第三册第三单元的内容,本节融合了氧化还原反应、离子反应、金属冶炼、金属阳离子的氧化性、非金属阴离子的还原性等知识,并彼此结合和相互渗透;在学习的过程中还涉及物理学中有关电学知识,体现了学科内、学科间的综合;同时为学生了解金属冶炼、电镀和氯碱工业奠定理论基础,也是培养学生创造性思维很好的教材。
(二)教学目标:
1、知识目标(1)以电解氯化铜溶液为例,使学生理解电解原理。
(2)使学生了解铜的电解精练。
(3)使学生了解铜的镀铜装置及原理。
(4)培养学生认识电解原理在实际生活中的应用。
2、能力目标:通过电解原理的分析和实验验证的方法,培养学生观察、分析推理、归纳总结、探究、自学等能力。
3、德育目标:通过联系生产和生活实际,使学生了解本节课的实践价值,增强学生关心生产,关心资源的利用和环境保护等意识。
(三)教学重点难点
1、教学重点:电解的原理及其在铜的电解精炼和电镀铜中的应用。
因为只有理解了电解原理,才能了解形成电解的条件以及电镀的原理。
就中学化学而言,学习电解的有关知识,也是对电化学、氧化还原反应、离子反应、金属冶炼等知识结构的丰富和完善。
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电解池说课稿一、引言大家好,今天我将为大家讲解电解池的知识。
电解池是一种将电能转化为化学能的装置,广泛应用于电镀、电解制氢、电解制氧等领域。
本次讲解将围绕电解池的原理、结构和应用展开。
二、电解池的原理电解池是利用电流通过电解质溶液或熔融电解质,使正负电荷在电解质中移动,从而引起化学反应的装置。
其原理主要包括电解质的离子化和电解质中的离子迁移。
1. 电解质的离子化在电解质溶液中,正负离子会被溶解,形成带电的离子。
例如,将食盐溶解在水中,会产生Na+和Cl-两种离子。
2. 电解质中的离子迁移当外加电压施加在电解质溶液上时,正负电荷会在电解质中移动。
正电荷会向阴极(负极)移动,而负电荷则会向阳极(正极)移动。
三、电解池的结构电解池通常由电解槽、电极、电源和电解质组成。
1. 电解槽电解槽是电解池中容纳电解质溶液或熔融电解质的容器。
它通常由耐腐蚀材料制成,如玻璃、陶瓷或塑料。
2. 电极电解池中的电极分为阳极和阴极。
阳极是电流从电解槽外部进入电解槽的地方,通常由金属或碳材料制成。
阴极是电流从电解槽外部离开电解槽的地方,可以是金属或非金属材料。
3. 电源电源是为电解池提供电能的装置,通常使用直流电源。
电源的电压和电流决定了电解质中的离子迁移速度和反应的进行程度。
4. 电解质电解质是电解池中的重要组成部分,它提供离子,使得电流能够在电解槽中传导。
常见的电解质有盐酸、硫酸、氢氧化钠等。
四、电解池的应用电解池在许多领域都有广泛的应用。
1. 电镀电解池可以用于金属电镀,通过电流使金属离子在阴极上还原成金属层,从而实现金属的镀覆。
2. 电解制氢利用电解池中的电流分解水分子,可以将水分解为氢气和氧气,从而实现氢气的制备。
3. 电解制氧通过电解池中的电流,可以将氯化钠溶液转化为氯气和氧气,实现氧气的制备。
五、总结电解池是一种将电能转化为化学能的装置,它利用电解质中的离子迁移引起化学反应。
电解池的结构包括电解槽、电极、电源和电解质。
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离子放电次序:
阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
阳极: ①活性材料作电极时:金属在阳极 失电子被氧化成阳离子进入溶液。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨等)时: 溶液中阴离子放电,放电次序是:
S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO3 ->SO42-(等含氧酸根离子)>F-
离子放电次序:
> 阴极:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+> H+ Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区:电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区:放氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区:放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 Ⅱ与Ⅳ区:电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
电解质溶液用惰性电极电解的规律小结:
举例
电解
类型 物质类别 实例
电极反应
水
含氧酸
H2SO4
电
强碱
NaOH
解 活泼金属的 Na2SO4
含氧酸盐
溶
无氧酸
HCl
质
电 不活泼金属 CuCl2 解 的无氧酸盐
阳极:4OH—-4e—=O2↑+2H2O 阴极:4H++4e—=2H2↑
阳极2Cl--2e-=Cl2↑ 阴极:2H++2e—=H2↑
阳极2Cl—-2e- =Cl2↑
总反映:
映 2NaCl
通电 2Na+Cl2 ↑
一、电解原理
1、电解:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极发生 氧化还原的过程。
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电解池说课稿一、引言大家好,今天我将为大家讲解电解池的相关知识。
电解池作为化学实验中常见的实验装置,具有重要的理论和实践意义。
本次讲解将从电解池的基本原理、构造和应用等方面进行介绍。
二、电解池的基本原理1. 电解的定义电解是指将电能转化为化学能的过程,通过外加电压使电解质溶液中的正离子和负离子发生还原和氧化反应。
2. 电解池的构造电解池由阳极、阴极和电解质溶液组成。
阳极是电解质溶液中发生氧化反应的电极,阴极是电解质溶液中发生还原反应的电极。
电解质溶液中的离子在电解过程中会进行迁移,形成电流。
3. 电解池的工作原理在电解过程中,外加电压使阳极上的阴离子发生氧化反应,形成氧气或其他气体;同时,阴极上的阳离子发生还原反应,形成金属或其他还原产物。
这些反应在电解质溶液中形成了电流。
三、电解池的应用1. 电解池在电镀中的应用电解池在电镀中起到重要的作用。
通过控制电解池中的电流和电压,可以使金属离子在阴极上还原成金属层,实现对物体表面的镀金、镀银等处理。
2. 电解池在电解制氢中的应用电解池也可以用于电解制氢。
通过电解水,可以将水分解成氢气和氧气。
这种方法可以用于氢能源的生产和储存。
3. 电解池在电解制氧中的应用类似地,电解池也可以用于电解制氧。
通过电解盐水等溶液,可以将水分解成氧气和其他产物。
这种方法可以用于制取纯氧气或其他化学品的生产。
四、电解池的优缺点1. 电解池的优点电解池具有操作简单、效率高、可控性强等优点。
通过调整电解池中的电流和电压,可以灵活控制反应速率和产物的纯度。
2. 电解池的缺点电解池的缺点主要包括能耗高、设备复杂、成本较高等。
此外,电解池中的反应也可能会产生有害物质,对环境造成一定的影响。
五、电解池的实验操作1. 实验材料和设备准备准备所需的电解池、电解质溶液、阳极和阴极等实验材料和设备。
2. 实验步骤(1)将电解质溶液倒入电解池中,放置阳极和阴极。
(2)连接电源,调整电流和电压。
(3)观察电解过程,记录实验现象和数据。
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电解池说课稿一、引言电解池是化学实验中常见的实验装置,用于进行电解反应。
本文将详细介绍电解池的构造、原理、实验步骤以及实验结果的分析与讨论。
二、电解池的构造1. 电解池通常由两个电极、电解质溶液和外部电源组成。
2. 电极分为阳极和阴极,阳极通常为氧化性电极,阴极通常为还原性电极。
3. 电解质溶液是指用于传导电流的溶液,常见的电解质溶液有盐酸、硫酸等。
三、电解池的原理1. 电解池中,外部电源提供电流,使阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
2. 阳极产生的正离子在电解质溶液中游离,而阴极产生的负离子则被电解质溶液中的正离子中和。
3. 电解质溶液中的正离子和负离子的迁移速率不同,导致阳极和阴极上的反应速率不同。
四、电解池实验步骤1. 准备电解池实验装置,包括两个电极和电解质溶液。
2. 将阳极和阴极插入电解质溶液中,确保两个电极不相互接触。
3. 连接外部电源,调整电流大小,并记录电流数值。
4. 开始电解反应,观察实验现象,记录实验时间。
5. 完成实验后,关闭电源,取出电极,清洗实验装置。
五、实验结果的分析与讨论1. 根据实验结果,可以计算出电解质溶液中的离子迁移速率。
2. 阳极和阴极上的反应速率可以通过测量产生的气体体积或者溶液中物质的质量变化来确定。
3. 实验结果可能受到温度、浓度、电流大小等因素的影响,需要进行结果的修正和分析。
六、实验的应用与意义1. 电解池实验可以用于制备金属、气体等物质。
2. 电解池实验可以用于分析物质的成份和性质。
3. 电解池实验可以用于研究电化学反应的机理和动力学。
七、实验注意事项1. 在进行电解池实验时,要注意安全操作,避免电解质溶液的溅出和电流过大引起的危(wei)险。
2. 实验过程中要注意记录实验现象和数据,并进行准确的数据处理和分析。
3. 实验结束后要及时清洗实验装置,保持实验室的整洁和安全。
八、结语通过本次电解池实验,我们深入了解了电解池的构造、原理和实验步骤,并对实验结果进行了分析与讨论。
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电解池说课一、说两纲:教学大纲:C类要求:电解原理(以电解氯化铜溶液为例)B类要求:氯碱工业反应原理、铜的电解精炼A类要求:电镀铜选学:以氯碱工业为基础的化工简介活动方式:演示实验(电解氯化铜)观看视频(氯碱工业、电镀)考纲:了解电解池的工作原理,能写出电极反应和电解池总反应方程式。
二、教材的地位和作用:本节课选自苏教版《普通高中课程标准实验教科书化学选修4》专题一《化学能与电能的转化》第二单元第三节。
电解池与氧化还原反应、化学反应中的物质和能量变化等知识密切相关,它是电化学基础,也是原电池知识的延续,更是研究其应用的基础。
在中学化学基本理论中占有重要的地位,也是指导工农业生产实践的重要理论依据。
学习电解池之后,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。
三、教学目标: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值的变化;(2)能书写电极反应式及总反应式。
过程与方法:(1)利用惰性电极电解氯化铜的实验,探究电解原理,了解电解的应用,特别是电解在电镀、电解精炼、电冶炼等方面的应用。
(2)应用实验、观察等手段获取信息,应用分析、推理、归纳、概括等方法加工信息。
情感态度与价值观:(1)分组实验与讨论,体会小组合作学习的乐趣,培养团结协作的精神;(2)通过探究实验的操作,现象的观察、记录和分析,感受实验方法在化学研究中的重要作用体验科学研究的严谨与艰辛。
(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。
四、教学重难点:教学重点:理解电解的基本原理教学难点:阴阳两极的电极反应式及电解的化学方程式的正确书写、电解池的应用五、课时安排:2课时第一课时:电解原理第二课时:电解原理的应用六、教法与学法: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”的课堂教学法。
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的能力。
同时,也能够培养学生的主体性与合作精神。
七、教学策略:1、电解原理:从电解氯化铜的实验直接引入,观察实验现象,通过问题思考引导学生分析原因,并拓展延伸,总结离子放电顺序。
在掌握原理的基础上,再由学生分析电解规律。
2、电解原理的应用:通过问题探究,引导学生利用电解原理分析电解饱和食盐水的反应原理,再归纳总结其产物的利用。
关于电镀,可以补充电镀铜的实验,并将电镀铜与电解氯化学铜溶液作对比。
关于电冶金,以电解熔融NaCl为例,说明电解原理在冶金方面的应用。
从而也可以说明导电的条件:有自由移动的阴阳离子,这些离子可以是电解质溶液电离出来的,也可以是熔融态的电解质电离出来的。
教学过程:第一课时[引入] 据创意广告,用橙子、铁钉、铜条和Iphone手机,设计装置,给Iphone手机充电,同学们能解释其中的奥秘吗?[生] 铁钉、铜条是电极,橙子提供电解质溶液,形成原电池,产生电流,从而可以给手机充电。
[师]原电池产生的电能使手机完成充电的过程实现了从电能到化学能的转化,电流是怎样完成手机充电过程的呢?这就是我们这节课所要学习的内容。
[板书]第三节电解池[探究活动一]通过实验,探究电解池工作原理[实验探究]分三步进行P19页实验,并观察、记录实验现象(1) 将两根碳棒分别插进U型管内的CuCl2溶液中,观察现象现象:碳棒表面无明显现象(2) 将两根碳棒用导线相连后,浸入U型管内的CuCl2溶液中,观察现象现象:碳棒表面无明显现象(3) 将两根碳棒分别跟直流电源的正、负极相连接,浸入U型管内的CuCl2溶液中,接通电源,观察现象现象:和负极相连的碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。
和正极相连的碳棒上生成有刺激性气味、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。
[原理探究] 播放Flash:模拟CuCl2溶液导电过程中的微粒运动状况。
[问题讨论] 1、通电前,溶液中存在哪些离子?在溶液中它们如何运动?2、通电后,阴、阳离子移动方向如何?3、通电过程中,电流的方向如何,电子的流动方向呢?4、通电后电极上分别发生什么反应?[归纳板书] 一、电解原理1、电解: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。
2、电解池:(1) 定义:将电能转化为化学能的装置。
(2)形成条件:①外加直流电源②与电源相连的两个电极阳极:与电源正极相连的电极。
(氧化反应)阴极:与电源负极相连的电极。
(还原反应)[讲]a、电极必须能导电b、电极材料可相同亦可以不同。
电极介绍活泼电极:除Pt、Au、Ti等少数金属外的其他金属电极惰性电极:石墨电极、铂电极等③电解质溶液或熔融的电解质④用导线连接形成闭合回路3、工作原理:电子流向:电子从电源负极流出到电解池阴极,从电解池阳极流出到电源正极离子流向:阴离子移向阳极,阳离子移向阴极电极反应:阳极:失电子,发生氧化反应阴极:得电子,发生还原反应4、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。
[讨论]氯化铜溶液中,除了Cu2+和Cl-外,也有H2O电离出的H+和OH-,为什么电解氯化铜溶液时,没有产生氢气和氧气呢?补充:“放电”概念;[探究活动二]探究阴阳两极的放电顺序(分组实验)实验器材:反应容器(U型管)、直流电源、导线、电极(碳棒或铜棒)第一组:惰性电极电解NaCl溶液第二组:铜作为阳极材料电解CuSO4溶液第三组:惰性电极电解Na2SO4溶液[生]汇报实验结果第一组:阳极:Cl2阴极:H2第二组:阳极:铜棒质量减轻阴极:Cu第三组:阳极:O2阴极:H2总结出电解池的放电顺序:阳极放电能力:金属单质>Ag+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+ >K+阴极放电能力:S2->I ->Br ->Cl ->OH ->含氧酸根[师]补充:金属电极做阳极,金属本身被氧化(金、铂除外)[板书] 5、阴阳两极的放电顺序阴极:(阳离子在阴极上的放电顺序(得e-))Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极:(1)是惰性电极时:阴离子在阳极上的放电顺序(失e-)S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-(SO32-/MnO4->OH-)(2) 是活性电极时:电极本身溶解放电[探究活动三] 根据离子放电顺序,写出电解下列物质时的电极反应,归纳电解规律[分析]电解中电极附近溶液pH值的变化。
(1)电极区域A.阴极H+放电产生H2,阴极区域pH变大。
B.阳极OH-放电产生O2,阳极区域pH变小。
(2)电解质溶液中A.电解过程中,既产生H2,又产生O2,则原溶液呈酸性的pH变小,原溶液呈碱性的pH变大,原溶液呈中性的pH不变(浓度变大)。
B.电解过程中,无H2和O2产生,pH几乎不变。
但象CuCl2变大C.电解过程中,只产生H2,pH变大。
D.电解过程中,只产生O2,pH变小。
[小结]分析电解反应的一般思路:根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物第二课时[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电解原理在工业上应用的事例.[板书]二、电解原理的应用[讲]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。
[生]利用电解原理,分析该实验的原理,完成资料P60页内容。
[讲]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[简单介绍]工业制备方法---离子交换膜法[讲]由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。
将电解槽隔成阴极室和阳极室和阴极室,它只允许阳离子(Na +)通过,而阻止阴离子(Cl -、OH -)和气体通过。
这样既能防止阴极产生的H 2和阳极产生的Cl 2相混合而引起爆炸,又能避免Cl 2和NaOH 作用生成NaClO 而影响烧碱的质量。
[师]其原料粗盐中含有泥沙、Ca 2+、Mg 2+、Fe 3+、SO 42-等杂质,不符合电解要求,因此必须经过精制。
[知识回顾]粗盐的成份:泥沙、Ca 2+、Mg 2+、Fe 3+、SO 42-杂质,会与碱性物质反应产生沉淀,损坏离子交换膜杂质的除去过程:粗盐水含少量Ca 2+.Mg 2+精制盐水)SO (BaCl 242-除过量)(除泥沙及沉淀过滤)Ba .Ca (CO Na 2232++除过量)CO (23-除适量盐酸)Mg .Ca (22++除阳离子交换塔)Fe .Mg (NaOH32++除过量[强调]除杂质时所加试剂的顺序要求是Na 2CO 3必须在BaCl 2之后,加入盐酸在过滤之后。
[过渡]电解的方法也可以用在铜的精炼上,通过火法冶金炼出的铜是粗铜,含杂质多,不 适于电器及其他许多工业使用,必须进行电解精炼。
[问]怎样利用电解的原理精炼粗铜呢? [板书]2、电解精炼铜[投影] 粗铜作阳极,纯铜作阴极,用CuSO 4溶液作电解液,电解精炼铜的过程中两极和电解液中离子的变化情况。
[生]讨论分析电解液中离子的种类,通电后溶液中离子的移动情况和阴极反应。
完成资料P61页内容 [讲]CuSO 4溶液中有Cu 2+、H +、SO 42-、OH -等四种离子,通电后Cu 2+、H +移向阴极,SO 42-、OH -移向阳极,阴极上Cu 2+放电变成Cu 聚集在阴极板(精铜)上。