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第二课时 电能转化为化学能 [课标要求]

1．知道电解原理和电解池的形成条件，会分析电解的应用。 2．能熟练书写电解池的电极反应式和电解反应方程式。

1.电解池的两极中，阳极与电源正极相连，发生氧化反应；阴极与电源负极相连，发生还原反应。

2．电解池内部，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。 3．离子的放电顺序(惰性电极)：

(1)阳极：S2>I>Br>Cl>OH>含氧酸根离子(还原性强弱)；

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－

－

－

－

(2)阴极：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>……(氧化性强弱)。

4．电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，含Cu2＋的盐溶液作电解质溶液，反应后，比铜活泼的金属以阳离子形式存在于溶液中，比铜不活泼的金属形成阳极泥。

电解池及其工作原理

1．电解反应实例

(1)电解H2O：2H2O=====2H2↑＋O2↑。

(2)电解NaCl溶液：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。 2．电解池

(1)电解：使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。

(2)电解池：将电能转化为化学能的装置。 (3)电解原理 ①实验探究

以石墨作电极电解CuCl2溶液

通电

通电

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实验装置 实验现象 阴极：有红色固体析出 阳极：产生黄绿色气体，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 阴极：Cu2＋2e===Cu ＋－反应方程式 阳极：2Cl－2e===Cl2↑ 总反应：CuCl2=====Cu＋Cl2↑ 通电－－ ②电解原理图示

(4)电解池构成条件

1．电解食盐水得到的产物是什么？反应中能量是如何转化的？

提示：电解食盐水制得NaOH、Cl2和H2。反应中能量的转化形式是电能转化为化学能。 2．用石墨作电极电解CuCl2溶液，通电后溶液中的离子如何移动？其中阳极和阴极发生反应的类型是什么？

提示：通电后，阴离子(如Cl－)向阳极移动，阳离子(如Cu2＋)向阴极移动。电解时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。

3．以石墨为电极电解CuCl2溶液时，为什么会生成Cu和Cl2?

提示：溶液中存在Cu2＋、H＋、Cl－和OH－四种离子，离子在电极上能否发生氧化还原反应，主要取决于离子得失电子的能力。因得电子能力Cu2＋>H＋，失电子能力Cl－>OH

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－，故在阴极上有

Cu生成，在阳极上有Cl2生成。

1．电解产物的判断——“先看电极，再看顺序”

(1)阳极若为活性电极(除Au、Pt外的其他金属)，则优先于溶液中的任何阴离子失电子；阳极若为惰性电极，则失电子能力强的阴离子首先失电子。常见阴离子的放电顺序为S2>I

－

－

>Br>Cl>OH。

(2)不管阴极的电极材料如何，都只起传导电子的作用，所以在阴极上，一定是阳离子

－－－

得电子。阳离子得电子顺序可依据金属活动性顺序确定，一般放电顺序：Ag>Fe3>Cu2>H

＋

＋

＋

＋

。

2．原电池与电解池电极的判断

1．用短线将下列电极与电极反应(或离子移动方向)连接起来。 (1)原电池负极 (2)原电池正极 (3)电解池阴极 (4)电解池阳极

A.发生氧化反应 B.发生还原反应 C.阳离子移动方向 D.阴离子移动方向

解析：原电池的负极与电解池的阳极均发生氧化反应；原电池的正极与电解池的阴极均发生还原反应；在原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动；在电解池中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。

答案：(1)—A、D (2)—B、C (3)—B、C (4)—A、D

2.如图所示是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是( )

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

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