第四章第三节电解池（学生版）.doc

育英高中 高二化学选修四第四章导学案 高二（ ） 姓名： 第四章 第三节 电解池（学生版）编写：邱常良三维目标知识与技能(1) 知道电解的基本原理，会判断一般电解反应产物以及书写电极方程式；(2) 能说出电解、电解池及形成的条件；(3) 通过对比、分析明确原电池与电解池的区别和联系过程与方法(1) 培养学生观察、分析、整理、归纳总结、探究等能力；(2) 培养学生的观察能力、分析能力和解决实际问题的能力情感、态度与价值观(1) 指导学生积极参与教学过程，激发其主动探究的意识；(2) 对学生进行辩证唯物主义教育和环境保护教育，培养学生正确的处世态度预 习 案【自学指导】观察实验4-2，回答实验现象得出实验结论。1、实验现象： 。 实验结论： 。2、问题： 通电前溶液中存在哪些离子？怎样运动？通电时发生了怎样的变化？ 。过程分析：CuCl2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。 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： 【小结】电解原理1、电解：使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。2、电解池：将 能转化为 能的装置，也叫 。3、构成电解池的条件： 4、闭合回路中电子流向： 离子定向移动方向： 5 电解池中离子的放电顺序：物质在电解池的阴、阳两极发生得失电子的过程叫放电。来源:学科网ZXXK阴极（阳离子放电顺序）：Ag+Hg2+Cu2+H+ Pb2+ 阳极：为惰性电极(石墨、铂、金)时，阴离子的放电顺序：S2IBrClOH含氧酸根为活性电极(如Cu等)时，则阳极材料自身优先放电。1、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2、下列关于电解槽的叙述中不正确的是（ ）A. 与电源正极相连的是电解槽的阴极 B. 与电源负极相连的是电解槽的阴C. 在电解槽的阳极发生氧化反应 D. 电子从电源的负极沿导线流入阴极探 究 案【交流合作】电解原理的应用1、氯碱工业：（1）装置（2）阳极： 阴极： ，总反应式： 。（3）阳离子交换膜作用： 。2、电镀(在铁表面镀铜)实验现象： 。阳极： ， 阴极： 。小结：（1）电镀时， 作阳极， 作阴极， 作电镀液。3、电解精炼铜（1）电极反应（2）装置（3）铜前金属先 但不 ，铜后金属不反应，形成“阳极泥”。（4）硫酸铜溶液浓度 （填“不变”“变大”“变小”）4、电解冶炼金属由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的工业方法。（1）制备金属钠阳极： 阴极： 。 电解反应： 。 （2）制备金属镁阳极： 阴极： 。电解反应： 。（3）制备金属铝阳极： 阴极： 。电解反应： 。训 练 案1.下列关于电解池的叙述中正确的是() A.电解池中的闭合回路仅是由电子的定向移动形成的B.金属导线中,电子从电源的负极流向电解池的阳极,从电解池的阴极流向电源的正极C.在电解质溶液中,阴离子向阴极运动,阳离子向阳极运动D.相同时间内,阳离子在阴极上得到的电子与阴离子在阳极上失去的电子数相等2.能用电解原理说明的问题是()电解是把电能转变成化学能来源:学科网电解是化学能转变成电能来源:Z#xx#k.Com来源电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现任何溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生A.B. C.D.3.右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液,下列实验现象中正确的是()A.逸出气体的体积,a电极的小于b电极的来源:学科网 B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体C.a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色来源:Z&xx&k.Com D.a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色4.若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是Cu+2H+Cu2+H2,则下列关于该装置的有关说法中正确的是()A.该装置可能是原电池,也可能是电解池 B.该装置只能是原电池,且电解质溶液为硝酸C.该装置只能是电解池,且金属铜为该电解池的阳极来源:ZxxD.该装置只能是原电池,电解质溶液不可能是盐酸5.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,下列叙述中正确的是()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6.用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液,一段时间后,向剩余电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前的浓度的是()A.AgNO3B.Na2SO4 C.CuCl2D.HCl7以石墨棒作电极，电解氯化铜溶液，若电解时转移的电子数是3.011023，则此时在阴极上析出铜的质量是 （ ） A8g B16g C32g D64g8用铂作电极电解下列溶液，当消耗相同电量时，在阴极上有金属析出且溶液的pH下降的是（ ）AKCl BCuCl2 CCuSO4 DHCl9、将0.1 L含有0.02mol CuSO4和0.01molNaCl的水溶液用惰性电极电解。电解一段时间后，一个电极上得到0.01 mol Cu，另一电极析出的气体（ ）A只有Cl2 B只有O2 C既有Cl2又有O2 D只有H210PHa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pHa，则该电解质可能是ANaOH BH2SO4 CAgNO3 DNa2SO411.下图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无味气体放出,符合这一情况的是()来源:学科网a电极b电极X电极溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl212.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Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图所示的装置,以下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NaClB.a为负极,b为正极;NaClO和NaClC.a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl来源:Zxxk.ComD.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl13根据如图所示装置回答:来源:学科网Z(1)当X为Pt,Y为Fe,Z为AgNO3时,阳极反应为,阴极反应为,电解反应为。(2)X为Cu,Y为Fe,Z为CuSO4时,阳极反应为,阴极反应为。14.如图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。请回答:(1)B极是电源的,一段时间后,甲中溶液颜色,丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明,在电场作用下向Y极移动。(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为。(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是(填“镀层金属”或“铜件”),电镀液是溶液。当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500 mL),丙中镀件上析出银的质量为,甲中溶液的pH(填“变大”“变小”或“不变”)。(4)若将C电极换为铁,其他装置都不变,则甲中发生总反应的离子方程式是。- 5 -