892-【复习回顾】1、什么是原电池？构成原电池的条件是什么？
高三第四单元《电解原理及其应用》 备课2012-8-4 授课、2012-8-4 【复习回顾】1、什么是原电池,构成原电池的条件是什么, 2、如下图所示，回答:有何现象，两极发生什么反应,
3、原电池反应中的能量转化关系如何,
高三教材 第四单元 电解原理及其应用
第一节 电解原理
一、电解原理
】P51页 氯化铜溶液(约25%或饱和)电解 12V电压 要点:直流电 【实验4-1
操作说明:设计三个实验
(1)两极石墨棒分别插进U型管中，浸一会取出，观察石墨表面有无物质析出。
(2)用导线连接两石墨棒后再浸入氯化铜溶
液，取出观察有无新物质析出,
(3)两石墨棒与直流电源连接后插入氯化铜溶
液中再观察。
【现象】
【设疑】:为什么会产生这样的实验结果,
思考:1、通电前，氯化铜溶液中主要存在哪些离子,这些离子如何运动,
2、通电后，这些离子的运动情况有什么改变,
3、有关离子在电极表面上发生了什么变化,
【解释并归纳】
【板书】一、电解原理
1、电解: 叫电解。 【注意】电解过程中使用的电流是直流电。
【思考】电解过程中能量转化关系如何,(比较原电池)
说明:实质是电能转变为化学能。
2、电解池(电解槽): 借助于电流引起氧化还原反应的装置，称, 。 说明:电解过程中，电能转变为化学能，因此与原电池相对应，电解池也可称作:
将电能转变为化学能的装置。
(1)电解池的组成条件: (比较原电池)
?两个电极
?电解质溶液(或熔融盐)
?直流电源
【思考】结合电解定义分析:电解原理是什么,电解质溶液的导电过程，实质上是什么过程,
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高三第四单元《电解原理及其应用》 备课2012-8-4 授课、2012-8-4 (2)电解池的工作原理: 。 电极反应:
总反应(须注明通电或电解):
(写电极反应式时，要保证两极物质的得失电子数相等)
、电解质溶液导电的实质: 3
【板书】4、离子放电顺序分析:
?离子放电:对电解来说，是指阴、阳离子分别在电解池的阳极、阴极得失电子的过程。 ?放电顺序:分几种情况:(涉及到因素很多，高中阶段要求如下)
1)、阳离子放电顺序:阳离子在阴极放电(阳离子向阴极迁移。)
(结合金属活动性顺序表中金属阳离子的氧化性强弱来分析)
【讲述】导体作阴极，不可能得、失电子，只能是溶液中的阳离子在阴极上得电子(不管是惰性电极还是活泼金属) +++2++2+3+2+2+2+2+2+3+2++K、Ca、Na、Mg、Al
OH > 含氧酸根离子
2-- ----2-S > I>Br>Cl>OH>NO>SO 34
S I2 -注意:OH放电电极反应:
例题:写出电解硫酸溶液的电极反应及总反应:
叙述:阴阳两极阳、阴离子分别得失电子，构成闭合回路。由此可见，电解过程中，电流是依靠溶液中阴、阳离子的定向移动通过溶液的。
思考:电解质溶液的导电过程，实质上是什么过程,
5、电解质溶液导电的实质:
电解质溶液的导电过程，实质上就是电争质溶液的电解过程，因此电解质溶液的导电过程是化学变化过程。
[小结]电解的概念及电解的原理，理顺知识，要求学生会判断电解池的阴阳两极，写电极反应方程式，判断所发生的氧化还原反应。
说明:原电池与电解池最本质的区别是氧化还原反应的发生一个是自发进行的，另一个是在电流的作用下，被迫进行的。
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高三第四单元《电解原理及其应用》 备课2012-8-4 授课、2012-8-4 课外作业:
作业:
1(复习课本，消化内容。
2(预习电解原理的应用。
3.列表比较原电池和电解池的异同。(提示:从电极的确定及名称，两极所发生的反应，能量的转换等几项考虑)
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高三第四单元《电解原理及其应用》 备课2012-8-4 授课、2012-8-4 第二课时
复习:
投影:1、右图所示装置是原电池还是电解池,判断依据是什么,
2、确定电极并写出电极反应式和总的化学方程式。
、MATCH_
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_1713399656951_1电解的基本原理。 3
【讨论引入】:电解池的功能
电解的原理在工业生产实践中有很重要的应用，例如，很多金属的冶炼是通过电解而得的，今天我们学习电解原理的应用。
【思考】火法(热还原法等)冶炼得到的金属中常含有多种杂质，例:粗铜中常含有 等杂质，会使金属的性能有较大的影响。因此需要对一些金属进行精炼。 二、铜的电解精炼
【引入】电解溶液，用惰性材料做电极，(或)电极本身不参加氧化还原反应。因此，两极上的反应只是溶液中的阴阳离子放电，发生氧化还原反应。
【设问】若将两个电极换成活泼材料的电极，情况将会怎样呢,
【思考】精炼粗铜时
1、阴、阳极分别用什么材料,电解质溶液是什么,能否用铜盐以外的其他电解质溶液,写出主要的阴、阳极电极反应。
、电解时，粗铜中的杂质发生什么反应,请说出你这样思考的理由。 2
3、为什么杂质产生的金属离子不会在阴极上析出,
4、阳极泥的主要成分是什么,(为什么会被称作阳极泥,)
5、电解精制铜的过程中，电解质溶液的浓度有无变化,
三 、电镀铜
【思考】1、什么是电镀,
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。
2、为什么要电镀,有何优点,
3、电镀原理是什么,
4、电镀池的构成,电镀时如何选用电解质溶液,
5、什么是待镀金属(镀件)、镀层金属,
电镀特点:阳极本身参加了反应，而电镀过程中电镀液的熔浓度基本保持不变。
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高三第四单元《电解原理及其应用》 备课2012-8-4 授课、2012-8-4
第二节 氯碱工业 一、电解饱和食盐水反应原理
1、电解饱和食盐水反应原理
【实验4-7】
【观察】1、(1)阴极上的现象(2)阳极上的现象(3)阴极区溶液中的现象 【现象】
【过程分析】
+--+ 通电前:NaCl=Na+Cl ， HO?OH+H2+++通电后:阴极(Fe):Na、H移向阴极， 2H+2e=H?(还原反应) 2--- 阳极(C):Cl、OH移向阳极， 2Cl-2e=Cl?(氧化反应) 2[提问]阴极区附近酚酞试剂变红是什么原因,
+++-阴极:由于2H+2e=H?,H不断被消耗，促进HO?H+OH向右移动，破坏了水的电离平衡，c22
-(OH)的溶液相对地增大了，因此，在阴极附近形成了氢氧化钠溶液。 【小结】(1)电极材料:阳极——石墨，阴极——铁棒。 —+(2)电极反应式:阳极2Cl-2e=Cl?，阴极为:2H+2e=H?， 22
电解 电解方程式为 2NaCl+2HO_____ 2NaOH+H?+Cl? 222【讲解】工业上就是应用电解食盐水溶液的
方法
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制取烧碱和氯气。 【思考】什么是氯碱工业,
二、离子交换膜法制烧碱
1、 电解槽组成
2、阳离子交换膜的特点:
3、阳离子交换膜的作用:
1) 防止氯气与氢气混合而引起爆炸
2) 避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量。 3、生产
流程
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食盐 湿氯气 氯气
淡盐水 湿氢气 氢气
氢氧化钠溶液 氢氧化钠
电解槽 精制食盐水 纯水(含少量NaOH)
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高三第四单元《电解原理及其应用》 备课2012-8-4 授课、2012-8-4 【设疑】氯碱工业的原料是饱和食盐水，由于粗盐中含有泥沙、钙、镁、铁离子及硫酸根离子等杂质，会在碱性溶液中形成沉淀，损坏离子交换膜，所以必须要对粗盐水进行净化。那么，如净化呢,
4、食盐水的精制:(画出简要的流程)
问题:如何除去泥沙,
用什么试剂除去溶液中的离子,试设计一个合理的次序,
提示:所用试剂只有过量才能除净
方法:
1、 过滤除去泥沙
2、 加入稍过量的氯化钡:除去溶液中的硫酸根离子
、 加入稍过量的碳酸钠溶液:除去钙、钡离子。 3
4、 加入稍过量的氢氧化钠溶液:除去溶液中的镁、铁离子
5、 过滤:除去上述产生的沉淀
6、 加入适量盐酸，调节溶液pH使溶液中碳酸根离子除去。
7、 处理后盐水还含有少量钙、镁离子，用离子交换树脂除去。
问:上述过程能否交换次序?
答:2、3可以交换。
框图
加入石灰乳 除去Mg(OH)沉淀 除去BaSO沉液 24
加入NaCO 粗制食盐溶液 加入BaCl溶液 223
过滤 滤液 过滤 滤液 过滤
2- 除去CaCO、BaCO 除去CO 333
加入盐酸
溶液 调整PH值，PH=7 NaCl溶液
【思考】1、铅蓄电池在工作放出电流时的能量转化
是 ;充电时的能量转化关系
是: 。
【习题】:1、工业上用立式隔膜电解槽电解饱和食盐水制取氯气和烧碱时，要用石棉绒隔开阴、阳两极。现在将用如右图所示的装置电解饱和食盐水。烧杯中的搅拌子在搅拌器的作用下可以不断地搅拌溶液，使其充分混合。当用石墨棒为阳极，铁棒为阴极进行电解时:
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高三第四单元《电解原理及其应用》 备课2012-8-4 授课、2012-8-4 (1)开动电磁搅拌器前的电解反应方程式是 ，若共收集到
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
状况下的气体22.4L，则另一种产品的物质的量为 mol。
(2)开动电磁搅拌器后，阴极电极反应是 ，阳极电极反应是 。 (3)搅拌后，溶液中发生反应的离子方程式是 。 ---4)电解总反应方程式是 。答:(3)2OH+Cl=Cl+ClO+HO (22
(4)NaCl+HO=H+NaClO 22
2、下图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物:
C D I
6 4 0 起始组成/mol
3 3 0 某时刻组成/mol
物质A跟B反应生成物质E、F、G;物质C跟
D反应生成物质I，某温度下该反应起始和某时刻的反
应混合物组成如上表格所示。请填写下列空白:(1)物质H的分子式是 (2)反应?的化学方程式是 (3)反应?的化学方程式(须注明反应条件) 。 3.写出下列电极反应式“
?电解水(Pt作电极)制氢气和氧气(加入少量的HSO或NaOH稀溶液)。 24
?电解熔融MgCl制金属镁(C棒做电极) 2
4(有如下装置示意图，请分析:?这个装置是原电池，还是电解
池,
? 阳极、阴极各为什么材料, ?写出电极反应
作业:
1、 教材后习题，总复习题 ，相关课课练。
2、 单元小结复习归纳。
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