魯科版選擇性必修第一冊(cè)第1章第3節(jié)第1課時(shí)電解原理課件（33張）

第3節(jié)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解第1課時(shí)電解原理第1章【課程標(biāo)準(zhǔn)】1.理解電解的原理,掌握電解、電解池、電極反應(yīng)的概念。2.能正確判斷陰極、陽極,根據(jù)陰、陽離子在電極上的放電順序,能正確寫出電極反應(yīng)式和電解總方程式?！舅仞B(yǎng)目標(biāo)】1.從宏觀和微觀的角度理解電解池中電子的移動(dòng)、陰陽離子的移動(dòng)、陰陽兩極上的反應(yīng)及其變化、電流形成的過程和原理。(宏觀辨識(shí)與微觀探析)2.建立對(duì)電解過程的系統(tǒng)分析認(rèn)識(shí)的思維模型,理解電解的規(guī)律,會(huì)判斷電解的產(chǎn)物,會(huì)書寫電解的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)課前自主學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)任務(wù)一金屬鈉的制取實(shí)驗(yàn)任務(wù)驅(qū)動(dòng):我們實(shí)驗(yàn)室用的鈉單質(zhì)是如何制得的?電解熔融氯化鈉的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象通電后,在石墨片周圍有氣泡產(chǎn)生,在鐵片上生成銀白色金屬。(3)實(shí)驗(yàn)分析a.熔融氯化鈉中存在的微粒有____、___。b.通電后離子的運(yùn)動(dòng)方向:陽離子____(填離子符號(hào))移向___電極,陰離子___(填離子符號(hào))移向_____電極。c.電極上發(fā)生的變化:鐵電極:2Na++2e-

===2Na,石墨電極:2Cl--2e-

===Cl2↑。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論熔融的氯化鈉在電流作用下發(fā)生了化學(xué)變化,分解生成了Na和Cl2。Na+Cl-Na+鐵Cl-石墨【想一想】電解熔融NaCl時(shí),從得失電子角度分析兩個(gè)電極上Na+、Cl-分別發(fā)生什么反應(yīng)?提示:Na+得電子生成金屬鈉發(fā)生還原反應(yīng),Cl-失去電子生成氯氣,發(fā)生氧化反應(yīng)。學(xué)習(xí)任務(wù)二電解原理任務(wù)驅(qū)動(dòng):為什么說離子不上岸,電子不下水呢?1.基本概念(1)電解:將直流電通過電解質(zhì)溶液或_____________,在兩個(gè)電極上分別發(fā)生_____反應(yīng)和_____反應(yīng)的過程。(2)電解池①定義:將_____轉(zhuǎn)化為_______的裝置。②構(gòu)成條件:直流電源、固體電極材料以及電解質(zhì)溶液或___________并構(gòu)成閉合回路。熔融的電解質(zhì)氧化還原電能化學(xué)能熔融電解質(zhì)(3)電極陽極——發(fā)生_____反應(yīng)的電極(與電源正極相連)陰極——發(fā)生_____反應(yīng)的電極(與電源負(fù)極相連)(4)電極反應(yīng)在電極上進(jìn)行的半反應(yīng),可以用電極反應(yīng)式表示。氧化還原2.工作原理陰極:與電源的_____相連,溶液中的_______在電極上發(fā)生_____反應(yīng)。陽極:與電源的_____相連,電極發(fā)生氧化反應(yīng)或溶液中的_______在電極上發(fā)生_____反應(yīng)。負(fù)極陽離子還原正極陰離子氧化【巧判斷】(1)電解池的陽極與電源的負(fù)極相連。

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)提示:電解池的陽極與外接電源的正極相連。(2)原電池中陽離子向正極移動(dòng),電解池中陽離子向陰極移動(dòng)。 (

)提示:在原電池中陽離子向原電池的正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng);而在電解池中陽離子移向的是陰極,而陰離子移向陽極。(3)原電池放電和電解池充電互為可逆反應(yīng)。

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)提示:可逆反應(yīng)要求在相同條件下同時(shí)進(jìn)行。(4)原電池的負(fù)極和電解池的陽極都發(fā)生氧化反應(yīng)。 (

)提示:原電池的負(fù)極和電解池的陽極均發(fā)生的是失電子的氧化反應(yīng)。×√×√課堂合作探究探究任務(wù)一電解產(chǎn)物的判斷與電極反應(yīng)式的書寫實(shí)驗(yàn)情境將Fe、Cu用導(dǎo)線分別與電源的正負(fù)極相連,然后插入CuCl2溶液中。問題探究1.上述實(shí)驗(yàn)如何判斷電極?電極反應(yīng)式怎樣書寫?提示:Fe為陽極,電極反應(yīng)式:Fe-2e-===Fe2+。Cu為陰極,電極反應(yīng)式:Cu2++2e-===Cu。2.若電解CuSO4和NaCl的混合溶液(用惰性電極,其物質(zhì)的量之比為1∶2),兩極生成的產(chǎn)物分別是什么?提示:前期陽極產(chǎn)物是Cl2、陰極產(chǎn)物是Cu,后期陽極產(chǎn)物是O2,陰極產(chǎn)物是H2。類型電極反應(yīng)特點(diǎn)實(shí)例電解質(zhì)濃度pH電解質(zhì)溶液復(fù)原電解電解質(zhì)型電解質(zhì)電離出的陰、陽離子分別在兩極放電HCl減小增大通氯化氫CuCl2減小—加氯化銅放H2生堿型陰極:H2O放H2生堿陽極:電解質(zhì)陰離子放電NaCl生成新電解質(zhì)增大通氯化氫放O2生酸型陰極:電解質(zhì)陽離子放電陽極:H2O放O2生酸CuSO4生成新電解質(zhì)減小加氧