高一化学电解池

合集下载

高中化学反应原理:电解池(电化学)

高中化学反应原理:电解池(电化学)

电解池(讲义+练习+答案)一、电解的原理(一)概念1.电解:电流(外加直流电)通过电解质溶液或熔融的电解质,在两个电极上分别引起氧化还原反应(被动的,非自发的)的过程叫电解。

2.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。

3.电极反应:在电极上进行的半反应,可以表示电极上物质的变化情况以及电子的转移情况。

(二)构成电解池的条件:1.两个固体电极2.电解质溶液或熔融电解质3.外加直流电源且构成闭合的电路(三)电极的确定(四)电极产物的判断和电极方程式的书写1.电极反应:【例1】电解熔融NaCl阴极反应(还原反应):2Na+ +2e-= 2Na阳极反应(氧化反应):2Cl--2e-= Cl2↑总方程式:2Na+ + 2Cl-通电2Na + Cl2↑(离子方程式)2NaCl 通电2Na + Cl2↑ (化学方程式)电荷守恒2.电解时电极反应式的书写:①分析电解质溶液中存在的离子;②分析离子的放电顺序; ③确定电极、写出电极反应式; ④写出电解方程式。

【例2】电解CuCl 2的电极反应(1)分析电解质溶液中存在的离子CuCl 2溶液中存在哪些自由移动的离子? 。

(2)分析离子的放电顺序①阴极产物的判断(阴极材料(金属或石墨)总是受到保护)放电顺序为:Ag +>Hg 2+> Fe 3+>Cu 2+> H +(酸)>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+> H +(水)Al 3+>Mg 2+>Na + >Ca 2+> K + ②阳极产物的判断如果是活性电极,则电极失去电子被溶解:活性电极﹥阴离子;如果是惰性电极,则放电顺序为:S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->(NO 3-、SO 42-含氧酸根)>F -(惰性电极:C 、Pt 、Au 、Ti 等,即NO 3-、SO 42-,F -在水溶液中不放电)总结:活性电极>S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->(NO 3-、SO 42-含氧酸根)>F -(3)确定电极、根据放电顺序写出电极反应式阴极:Cu 2+ +2e -= Cu(还原反应)阳极:2Cl --2e -= Cl 2↑ (氧化反应) (4)写出电解方程式:CuCl 2通电Cu+ Cl 2↑【变式训练】(1)书写用石墨做电极电解硫酸的电极方程式和电解池方程式。

高中化学电解池知识点

高中化学电解池知识点

电解池:一、电解原理1、电解池:把电能转化为化学能的装置,也叫电解槽。

2、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3、放电:当离子到达电极时,失去或获得电子,发生氧化还原反应的过程4、电子流向:(电源)负极—(电解池)阴极—(离子定向运动,电子不进溶液)电解质溶液—(电解池)阳极—(电源)正极5、电极名称及反应:阳极:与直流电源的正极相连的电极,发生氧化反应阴极:与直流电源的负极相连的电极,发生还原反应6、电解CuCl2溶液的电极反应:阳极:2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)阴极:Cu2++2e-=Cu(还原)总反应式:CuCl2 =Cu+Cl2↑7、电解本质:电解质溶液的导电过程,就是电解质溶液的电解过程☆规律总结:电解反应离子方程式书写:放电顺序:阳离子放电顺序Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+> H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+ >H+(指水电离的)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阴离子的放电顺序是惰性电极时:S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子) >F-是活性电极时:电极本身溶解放电☆注意先要看电极材料,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;若为惰性材料,则根据阴阳离子的放电顺序,依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。

电解质水溶液点电解产物的规律四种类型电解质分类:(1)电解水型:含氧酸,强碱,活泼金属含氧酸盐(2)电解电解质型:无氧酸,不活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)(3)放氢生碱型:活泼金属的无氧酸盐(4)放氧生酸型:不活泼金属的含氧酸盐二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气(1)、电镀应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法(2)、电极、电解质溶液的选择:阳极:镀层金属,失去电子,成为离子进入溶液M— ne — == M n+阴极:待镀金属(镀件):溶液中的金属离子得到电子,成为金属原子,附着在金属表面M n+ + ne — == M电解质溶液:含有镀层金属离子的溶液做电镀液镀铜反应原理阳极(纯铜):Cu-2e-=Cu2+,阴极(镀件):Cu2++2e-=Cu,电解液:可溶性铜盐溶液,如CuSO4溶液(3)、电镀应用之一:铜的精炼阳极:粗铜;阴极:纯铜电解质溶液:硫酸铜3、电冶金(1)、电冶金:使矿石中的金属阳离子获得电子,从它们的化合物中还原出来用于冶炼活泼金属,如钠、镁、钙、铝(2)、电解氯化钠:通电前,氯化钠高温下熔融:NaCl == Na + + Cl—通直流电后:阳极:2Na+ + 2e— == 2Na 阴极:2Cl—— 2e—== Cl2↑☆规律总结:原电池、电解池、电镀池的判断规律(1)若无外接电源,又具备组成原电池的三个条件。

高一化学电解池知识点总结

高一化学电解池知识点总结

高一化学电解池知识点总结电解池是用来进行电解反应的装置,它由两个电极和电解质溶液构成。

在电解池中,阳极是发生氧化反应的电极,而阴极是发生还原反应的电极。

通过外加电源的作用,电解质中的阴离子被吸引到阳极,发生氧化反应,而阳离子被吸引到阴极,发生还原反应。

下面将对高一化学电解池的相关知识进行总结。

一、电解池的基本构成电解池由两个电极和电解质溶液构成。

电解质溶液中含有能导电的离子,可以是无机盐溶液或酸碱溶液等。

电解池的阳极是正极(或称为氧化电极),阴极是负极(或称为还原电极)。

二、电解过程的基本原理1. 阳极反应:在阳极发生氧化反应,溶质或电解质的阴离子失去电子,形成正离子或游离原子。

此过程通常伴随着物质的氧气或酸化物的生成。

2. 阴极反应:在阴极发生还原反应,溶质或电解质的阳离子接受电子,形成负离子或游离原子。

此过程通常伴随着物质的还原或氢气的生成。

三、电解池中的离子迁移规律电解质溶液中的离子在外加电压下会发生迁移。

正离子(阳离子)向阴极方向迁移,负离子(阴离子)向阳极方向迁移。

四、电解质溶液中的电导率和电解质浓度关系电解质溶液的电导率与电解质的浓度成正比。

即电解质浓度越高,溶液的电导率越大。

这是因为电解质浓度的增加会增加电解质离子的数量,从而增强了电流的传导性能。

五、电解池的应用1. 电镀:通过电解池可以将一种金属的离子沉积到另一种金属上,完成金属的电镀。

这种方法可以改善金属的防腐性、装饰性和导电性。

2. 电解制氧与氢:在电解池中的电解质溶液中通入水,可以通过电解将水分解为氧气和氢气。

这种方法被广泛应用于工业生产和实验室。

3. 盐的电解:通过电解常见的盐溶液,可以制备出相应的酸和碱,用于工业生产和实验室中的化学反应。

4. 电化学电池:电解池是电化学电池的重要组成部分,电池与电解池都利用了电解过程中产生的电能以实现不同的功能。

六、电解效率与电流效率电解效率是指电解过程中理论上可生成物质的实际生成量与理论生成量之比。

高一化学电解池

高一化学电解池
阳极:还原性强ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ离子先失电子
金属 > S2->I->Br->Cl->OH-(水) >NO3->SO42->F- 练习:试写出电解饱和 NaCl 溶液的电极方程式。

;深圳公司注册 深圳公司注册
【实验4—2】

C
阴极

C
阳极
Cl2
Cu
实验现象及结论:
CuCl2溶液
与电源负极相连的碳棒有一层红色的铜生成。
发生还原反应 ——阴极。 与电源正极相连的碳棒上有气泡产生,经检验,是氯气。
发生氧化反应 —— 阳极。 反应式:CuCl2 通电 Cu + Cl2↑
整个装置就是电解池。
电解:使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起
氧化还原反应的程,叫做电解。
电解池:电能转变为化学能的装置。
是电能转变为化 C
C
构成电解池的条件: 学能的装置!
①直流电源; 与电源负极相连的电极为阴极
②阴、阳电极 与电源正极相连的电极为阳极
③电解质溶液或熔融电解质;
放电顺序:
阴极:氧化性强的离子先得电子
Ag+>Hg2+>Cu2+>H+(水)>Pb2+>Fe2+>… >Na+>Ca 2+ > K+ 金属越不活泼的对应阳离子氧化性越强,越容易得电子。

高一化学下原电池电解池难点练习题(附答案)

高一化学下原电池电解池难点练习题(附答案)

2020年06月01日xx学校高中化学试卷学校: ___________姓名: ___________班级: ___________考号: ___________一、单选题1.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为2Li++FeS+2e-Li2S+Fe,有关该电池的下列说法中正确的是( )A.Li-Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价B.该电池的总反应式为2Li+FeS Li2S+FeC.负极的电极反应式为Al-3e-Al3+D.充电时,阴极发生的电极反应式为Li2S+Fe-2e-2Li++FeS2.近年来科学家研制了一种新型的乙醇电池(DEFC),它用磺酸类质子作溶剂,在200℃左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更加安全.电池总反应式为:C2H5OH+3O2→2CO 2+ 3H2O.下列说法不正确的是( )A.1mol乙醇被氧化转移6mol电子B.C2H5OH在电池的负极上参加反应C.在外电路中电子由负极沿导线流向正极D.电池正极的电极反应式为4H++O2+4e-=2H2O3.有A.B.C.D四种金属。

将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B为正极。

将A.D分别投入等浓度盐酸中,D比A反应剧烈。

将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化。

如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。

据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )A.DCABB.DABCC.DBACD.BADC4.锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为:2Zn+O2+4OH-+2H2O=2()2-4Zn OH。

下列说法正确的是( )A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动.B.充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐减小C.放电时,负极反应为:Zn+4OH--2e-=()2-4Zn OHD.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)5.某模拟"人工树叶”电化学实验装置如右图所示, 该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。

高中化学电解池的知识点总结

高中化学电解池的知识点总结

高中化学电解池的知识点总结一、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,而阴离子与电子由于带负电荷,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,我们可以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,而不可以是盐酸溶液。

高一化学电解池的工作原理


• 电解电解质溶液的规律及电解的有关计算 • 1.电解类型 电解 电 质 电极反 电解 解 类 质 pH 溶液 应特 实例 型 对 点 浓度 复 象 原 阴极: NaO 增 水 增大 加水 + 4H H 大 +4e- H SO 减 2 水 增大 加水 ―→2 小 4 电
分解 电解质电离出 HCl 电解 质 电 的阴、阳离 解质 子分别在两 CuCl 电解 型 极放电 质 2 阴极:H2O放 放H2 电解 H2,生碱 NaCl 生 质 阳极:电解质 碱型 和水 阴离子放电 阴极:电解质 放O2 电解 阳离子放电 CuS 生 质 O4 阳极:H2O放 酸型 和水
• 电解池的电解原理 • 1.电解池电极的判断
• 灵犀一点: • ①对电解池阴阳两极的记忆,可用音同字 不同加强记忆,如“氧化反应—阳极”这 一对应关系帮助记忆,也可以利用外接电 源正负极来判断。 • ②电解池的阴阳极取决于外接电源正负极, 与电极材料的金属活动性无关。
• 2.电解时电极产物的判断 • (1)阳极产物的判断 • 首先看电极,如果是活性电极(金属活动性顺 序表Ag以前),则电极材料失电子,电极被溶 解,溶液中的阴离子不能失电子;如果是惰性 电极(Pt、Au、石墨),则要看溶液中离子的失 电子能力,此时根据阴离子放电顺序加以判断, 阴离子放电顺序: • S2 - >I - >Br - >Cl - >OH - >含氧酸根(SO42 - 、 NO3-)>F-。
• 2.铜的电解精炼 Cu(粗铜)-2e-===Cu2+ • 阳极(用粗铜 )反应式为 。 阳极泥 • 粗铜中的金、银等金属杂质因失电子能力 比铜弱,难以在阳极失去电子变成阳离子 2+ 形 -===Cu(精铜) 溶解下来,而以 Cu的+2e式 沉 积 下 来 。 精铜 • 阴极(用 )反应式为 。

高中化学原电池和电解池

高中化学原电池和电解池
原电池和电解池是高中化学中非常重要的两个概念。

原电池是将化学能转化为电能的装置。

它由两个电极和电解质溶液组成,两个电极之间用导线连接。

在原电池中,发生氧化还原反应,电子从负极流向正极,从而产生电流。

原电池的应用非常广泛,例如干电池、蓄电池等都是原电池的例子。

电解池则是将电能转化为化学能的装置。

它也由两个电极和电解质溶液组成,两个电极之间用导线连接。

在电解池中,电流通过电解质溶液,使电解质溶液中的离子发生氧化还原反应,从而在两个电极上分别析出不同的物质。

电解池的应用也非常广泛,例如电解水制氢、电解氯化钠制氯气等都是电解池的例子。

原电池和电解池的区别在于,原电池是自发发生的氧化还原反应,而电解池是需要外界提供电能才能发生的氧化还原反应。

在原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应;而在电解池中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。

理解原电池和电解池的概念和原理对于学习高中化学非常重要,它们是理解电化学反应的基础。

同时,原电池和电解池的应用也非常广泛,与我们的日常生活和工业生产密切相关。

2024电解池说课稿范文

2024电解池说课稿范文今天我说课的内容是《电解池》,下面我将就这个内容从以下几个方面进行阐述。

一、说教材1、《电解池》是人教版高中化学必修一第四章的内容。

它是在学生已经学习了电化学基础知识的基础上进行教学的,是高中化学领域中的重要知识点,而且电解池在化学实验和工业生产中有着广泛的应用。

2、教学目标根据新课程标准的要求以及教材的特点,结合学生现有的认知结构,我制定了以下三点教学目标:①认知目标:理解电解池的基本构造和原理,掌握电解反应的方向和电解质的选择。

②能力目标:在实验中操作电解池,进行电解反应的观察和记录,并能根据实验结果分析电解反应的性质。

③情感目标:培养学生对实验科学的兴趣和好奇心,激发学生学习化学的积极性和创新思维。

二、说教法学法本课重在培养学生实验操作和科学观察的能力,因此我采用了以实验为主的教法:实验探究法,启发式教学法。

学法是:实践学习法,合作探究法。

三、说教学准备在教学过程中,我准备了实验器材和化学药品,以及多媒体辅助教学。

通过实验演示和实物展示,让学生直观地感受电解池的构造和电解反应的过程,增强学生的学习兴趣和理解力。

四、说教学过程新课标指出:“教学活动是师生积极参与、交往互动、共同发展的过程”。

本节课我设计了如下教学环节。

环节一、导入新课通过展示一个有趣的化学实验视频,让学生观察实验现象并进行思考和猜测,引发学生对电解池的好奇和兴趣。

我会适时追问学生的猜测和观察结果,引导他们思考电解池的构造和原理。

环节二、实验演示和观察我将进行实验演示,展示电解池的基本构造和电解反应的过程。

学生会观察实验现象并记录实验数据。

在实验结束后,我会引导学生分析实验结果,让他们发现电解反应的方向和电解质的选择对实验结果的影响。

环节三、合作探究和讨论我将组织学生以小组合作的形式进行实验操作和讨论。

每个小组选择一个具体的电解质进行实验,并观察实验现象,记录实验数据,并分享自己的观察和分析结果。

我会适时给予指导和帮助,引导学生进行深入思考和探索。

高一化学(下)原电池电解池练习(附答案)

高一化学(下)原电池电解池练习一、单选题1.把A 、B 、C 、D 4块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池.若A 、B 相连时,A 为负极;C 、D 相连时,D 上产生大量气泡;A 、C 相连时,电流由C 经导线流向A;B 、D 相连时,电子由D 经导线流向B,则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A.A>B>C>DB.A>C>D>BC.C>A>B>DD.B>A>C>D2.利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。

下列有关说法正确的是( )A.通电后,Ag +向阳极移动 B.银片与电源负极相连C.该电解池的阴极反应可表示为Ag ++e-AgD.当电镀一段时间后,将电源反接,铜牌可恢复如初3.若将两个铂电极插入KOH 溶液中,向两极分别通入CH 4和O 2,即构成甲烷燃料电池。

已知通入甲烷的一极,其电极反应为2432CH 10OH 8e =CO 7H O ---+-+,下列叙述正确的是( ) A .通入甲烷的一极为正极 B .通入氧气的一极发生氧化反应C .该电池总反应为42223CH 2O 2OH =3CO H O --+++ D .该电池在工作时,溶液中的阴离子向正极移动4.电解100mL c (H +)=0.30mol/L 的下列溶液,当电路中通过0.04mol 电子时,理论上析出金属的质量最大的是( )A.含0.10mol/L Ag +的溶液B.含0.20mol/L Zn 2+的溶液C.含0.20mol/L Cu 2+的溶液D.含0.20mol/L Pb 2+的溶液5.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。

铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“-”。

关于标有“-”的接线柱,下列说法正确的是( ) A.充电时作阳极,放电时作正极 B.充电时作阳极,放电时作负极 C.充电时作阴极,放电时作负极 D.充电时作阴极,放电时作正极6.为了防止钢铁锈蚀,下列防护方法中正确的是( ) A .在精密机床的铁床上安装铜螺钉B .在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨,一同浸入海水中C .在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里D.在地下输油的铸铁管上接直流电源的正极7.某同学组装了如图所示的电化学装置,电极I为Al,其他均为Cu,则( )A.电流方向:电极IV→A→电极IB.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:2+-Cu+2e=Cu8.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)( )A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高9.银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故,根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档