专题1 化学反应与能量变化 1.2 化学能与电能的转化
(第5课时)电解池的工作原理
教学
课题] 专题 专题1化学反应与能量变化
单元 第二单元化学能与电能的转化
节题 第三课时电解池工作原理
教学目标 知识与技能 通过电能转变为电能的探究活动,了解电解池的工作原理,能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解反应方程式。
过程与方法 通过实验探究电能转化为化学能的装置,培养实验探究能力。
情感态度
与价值观 通过分析电解原理体会化学反应对人类生活生产的作用,化学在解决人们生产、生活中的重要作用。
教学重点 电解池的工作原理
教学难点 电极反应式的正确书写。
教学准备 氯化铜溶液、U形管、稳压电源。
教师主导活动 学生主体活动
[讨论]已知:2 Na(s) + Cl2(g) ==2 NaCl(g)
ΔH= -822. 3kJ/mol
2Al(s)+ O2(g) == Al2O3(g)
ΔH= -1675.7 kJ/mol
1.电离是指电解质___________或__________状态下离解成_________过程。电离需要通电吗?_ [强调]电离针对电解质、在溶或熔条件下,结果产生自由移动离子。
2.NaCl熔融后电离成_________离子,其在通电前作_________运动。通电后,在外电源的作用下,离子作_________移动而导电。(其中阳离子向电源的_________极移动,阴离子向电源的_________极移动。) 在导电的同时,在阳、阴两极发生氧化—还原反应,即被电解。
反应放出能量较大,说明生成的氯化钠、氧化铝比较稳定。如果要制得钠、铝金属。需外界提供较大能量,可以将电能转化为化学能,活泼金属都可以这样制得。
程 教师主导活动 学生主体活动
3. 电后电极表面分别发生了什么化学反应?
4. 发生的电极反应式:
5. 请分析电解过程中电子的流向:
[活动与探究] P19
1. CuCl2溶液中含有哪些离子?
2. 通电前后,溶液中离子的运动状态有何不同?
3. CuCl2溶液在通电过程中两极分别有什么现象发生?
4. 完成电极反应式和电解反应方程式
1、在 叫电解。
将 称为电解质。
2、电解池工作原理:电源正极相连的为 极,发生 反应,电源负极相连的 ,发生 反应。电解时溶液中阳离子向 极移动,阴离子向 极移动。
阳极:2Cl——2e-= Cl2
氧化反应
阴极:2Na++2e-= 2Na
氧化反应
电子流向:负极—阴极
正极—阳极
CuCl2==Cu2+ + 2Cl—
H2O H++OH—
自由运动状态,定向移动(阳离子移向阴极,阴离子移向阳极)
阳极:有黄绿色气体,使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝。
阴极:电极棒上附着红色物质。
阳极:2Cl——2e-= Cl2
氧化反应
阴极:Cu2++2e-= Cu
还原反应
电解反应方程式
电解
CuCl2==2Cu + Cl2
Cu2+ + 2Cl—== Cu+Cl2
1、电解池构成和条件
电极(惰性)、电解质、电源、完成一个非自发氧化还原反应。
2、电解池工作原理:
正极—阳极(阴离子靠近)—氧化反应
负极—阴极(阳离子靠近)—还原反应