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《1.3.1电解的原理》精品学案

1.以电解熔融氯化钠为例，理解并掌握电解池的概念和构成条件。

2.掌握电解原理。

3.掌握电解池的阴极、阳极的电极反应式的书写。

电解原理及电解池阴极、阳极电极反应式的书写

1.原电池中的能量转化方式是什么？

2.构成原电池的条件是什么？

【联想质疑】金属钠与氯气在常温下就可以发生氧化还原反应生成氯化钠,同时放出大量的热:

2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s)△H=-822.3kJ·mol-1

反之,若以氯化钠为原料制备金属钠,则需要从外界获得能量(如电能)。在生产实践中,人们是如何利用电能,以氯化钠为原料制取金属钠的呢？

电解：是将能转化为能的过程，通过电解可以使反应得以进行。

一．电解的原理

【交流研讨】结合教材“交流研讨”栏目完成以下问题

工业上利用方法生产金属钠，石墨电极与电源极相连，铁电极与电源的相连。接通电源后，在电场作用下熔融的氯化钠中的Na＋和Cl－分别移向电极和电极。

电极带有负电荷，Na＋在电极上得电子，发生反应，电极反应式为。电极带有正电荷，Cl－在电极上电子，发生反应，电极反应式为。电解熔融氯化钠的总反应式为。

【归纳总结】

1.电解：。

2.电解池：。

3.构成电解池的条件：、、。

4.阳极：发生反应，与电源极相连。

阴极：发生反应，与电源极相连。

【交流研讨】对比原电池和电解池，请分析：原电池和电解池在工作原理上有何异同？原电池和电解池在装置构成上有何异同？完成下表：

5.原电池和电解池的区别

异同

原电池

电解池

工作原理

不同

相同

装置构成

不同

相同

【观察思考】观察观察电解氯化铜溶液的实验记录实验现象完成以下问题：

1.实验现象

阳极：，电极反应式。

阴极：，电极反应式。

电解的总反应式：。

2.通电前氯化铜溶液中含有自由移动离子，通电后移向阳极，在阳极失电子的离子为，移向阴极，在阴极上得电子的是。

思考：溶液中氢离子和氢氧根离子定向移动吗？为什么它们没有放电？

【归纳总结】离子的放电顺序

放电：离子在电极表面的过程。

阴极上，金属阳离子得电子能力越强越先放电，常见阳离子的放电顺序：

阳极上，阳极材料为金属（铂、金等惰性金属除外）时，金属阳极材料优先失去电子；阳极材料为石墨时，电解质溶液中阴离子失去电子，阴离子失电子能力越强越先放电。常见阴离子的放电顺序：

【迁移应用】

1.用铜做电极，电解H2SO4溶液,分析两极反应现象，写出电极反应式

2.用石墨做电极，电解Na2