第一篇:高中化学选修四电解池学案
第三节
电解池 学习目标:
了解电解池的工作原理,知道电解在氯碱工业、电镀、电冶金方面的应用。学习重点、难点: 电解池的工作原理 学习过程: 【温习旧知】
1、电解质是指在__________
_ __能够导电的化合物。
2、电离是指电解质在_____________或__________状态下离解成____________的过程。
3、原电池是_______
______的装置。
4、写出下列物质的电离方程式
CuCl2
H2O
NaHSO4
CH3COONH4
【学习新知】
一、电解原理
【自学指导一】观察实验4-2,回答实验现象得出实验结论。
实验现象:
实验结论:电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作______________运动;在外电源的作用下(直流电),改作_________移动而导电。在导电的同时,在阳、阴两极发生氧化—还原反应,即被电解,电离是__________的前题。
【知识总结】
1、电解氯化铜原理
2、电解原理
在外加的作用下,电解质的 在阴阳
发生
的过程,叫电解。明 确(1)电流是发生氧化—还原反应的根源、动力。
⑵阴阳离子在做定向运动导电的同时,也就在两极发生了氧化还原反应,生成了新物质;而金属导电是由自由电子的定向运动形成,无反应发生,无新物质生成,两者有本质区别。
3、构成电解池的条件: ①直流电源;
4.电解池电极反应规律(阳氧阴还)(1)阴极:
电子,反应
①电极本身不参加反应
②一定是电解质溶液中阳离子“争”得电子(2)阳极:
电子,反应
①若为金属(非惰性)电极,电极失电子
②若为惰性电极,电解质溶液中阴离子“争”失电子
(3)离子放电顺序
阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。阳极:
①活性材料作电极时:金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液,阴离子不容易在电极上放电。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时:溶液中阴离子的放电顺序(由难到易)是: > > > > > > >(等含氧酸根离子)> 阴极: 无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应,发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是:
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)> Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+ 注:当离子浓度相差较大时,放电顺序要发生变化,相同时按H+,不同时按(H+)【思考与交流】
若以铜为阳极,铁为阴极,电解氯化铜溶液,情况又如何?
【小结】
分析电解反应的一般思路:
5、电极反应式、电解方程式的书写:
写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式,①、首先分析、比较出阴阳极的放电离子:
CuSO4=
作
极:H+
Cu2+ H2O =
作
极:OH-
SO42- ②、然后写电极反应式 : 阴极: 阳极:
③、最后使得失数相等,两极半反应相加得总方程式;(电解离子方程式)(电解化学方程式)
练习:完成下列溶液的电极反应。
(以石墨为电极电解)硫酸溶液:
盐酸:
NaOH溶液:
CuBr2溶液:
KCl溶液:
CuSO4溶液:
Na2SO4溶液:
【自学指导二】根据上面的分析总结出用惰性电极电解电解质溶液的类型,并填入下表。电解质溶液用惰性电极电解的示例 电解
类型
举 例
电极反应
溶液PH 变化
溶液复原方法
物质类别
实例
仅溶剂
水电解
仅溶质
电解
溶质和 溶剂同 时电解
【巩固练习】
1、判断下图甲中A、B、C、D属于原电池的是,属于电解池的是
;并写出下列装置的电极反应式。
2、如上图乙所示,通电后A极上析出Ag,对该装置的有关叙述正确的是()
A.P是电源的正极
B.F极上发生的反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑
C.电解时,甲、乙、丙三池中,除E、F两极外,其余电极均参加了反应 D.通电后,甲池的PH减小,而乙、丙两池溶液的PH不变
3、如右图所示用铂电极电解下表中各组物质的水溶液,电解一段时间以后,甲、乙两池中溶液的pH值均减小,而在①和④两极,电极产物的物质的量之比为1:2的是()
甲
乙
A
B
C
D 甲
KOH
H2SO4
Na2SO4
CuSO4 乙
CuSO4
AgNO3
HCl
HNO3
4、为下图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是
A.X是正极,Y是负极 B.X是负极,Y是正极
C.CuSO4溶液的pH值逐渐减小 D.CuSO4溶液的pH值不变
第二篇:电解池学案
电解池学案
本资料为woRD文档,请点击下载地址下载全文下载地址课
件www.xiexiebang.com 第三节
学习目标:
、理解电解的基本原理,初步掌握一般电解反应产物的判断方法;
2、掌握电解、电解池及形成条件;
3、了解铜的电解精炼和电镀铜的原理,了解氯碱工业反应原理,能正确书写电极反应式和电解的总化学方程式;
4、通过对比、分析明确原电池与电解池的区别和联系。
学习重点:电解原理氯碱工业反应原理
学习难点:离子放电实质
学习过程:
一、电解原理
、试验探究
如图所示:与电源正极相连的电极叫
极,与电源负极相连的电极叫
极。
若烧杯中的液体为cucl2溶液,合上电源开关,能否看到小灯泡发光?。
给cucl2溶液通电时现象:
阴极上,经检验该物质是。
阳极上:,经检验该物质是。
两支电极上发生的反应为:
阳极:
。反应类型:
反应。
阴极:
。反应类型:
反应。
总反应式:。
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。
2、电解:使电流通过
溶液而在阴、阳两极引起
的过程。
所用电流一般为直流电还是交流电较好?
!该过程中
能转化为
能!这是一个物理过程还是一个化学过程?
过程!显然:电解质溶液的导电过程就是
的过程。
3、电解池:将
能转化为
能的装置。
构成电解池的条件:
①
②
③
④
判断下列装置是否属于电解池:
4、原电池与电解池的比较
装置类别
原电池
电解池
举例(图)
电极名称
反应类型
能量转变
反应是否自发进行
在cucl2的电解池装置中,电子流动方向从电源的 极沿着导线到达
极,从
极沿着导线回到电源的 极。
在溶液中电子有没有从阴极直接到达阳极呢?
。溶液中的
在电场作用下到达阴极,得到从电源负极流出的电子;溶液中的
在电场作用下到达阳极,失去了电子流向电源的正极。就是说:在电解质溶液中依靠
的定向移动而形成闭合回路的。
对cucl2溶液而言,溶液中是否只有cu2+和cl-两种离子呢?
。水电离出少量的H+和oH--在电场作用下是否也要做定向移动呢?
。通电时,溶液中的 两种离子都要向阴极移动,都要向阳极移动。
5、放电顺序
阴极上:
由于阴极上要
电子,不管阴极材料是金属还是石墨,此时都不能得电子,因此只能是溶液中的
得电子。阳离子氧化性越强就越
得电子。
因此阴极上氧化性强的离子
得电子。
金属越不活泼,对应阳离子氧化性越
,越
得电子。
由此根据金属活动顺序表,分析下列离子得电子能力的强弱:
金属活动顺序表
Ag+
cu2+
H+
Pb2+
Fe2+
Zn2+
H+
Al3+…
严格讲:离子的放电能力与其浓度也有一定的关系,如酸溶液中:c[H+]>c[H+],因而放电能力
>
。但在中学范围内一般不考虑上述金属离子浓度对其放电能力的影响。、、、、、等活泼金属阳离子在水溶液中电解时不得电子。
小结:质量增加,或有氢气产生的电极一定是
极。
阳极上:
电解池中阳极上要
电子,而
与溶液中的
都可失电子,因此阳极上的电极反应与
有关。由于一般的
比阴离子更容易失去电子,因此如果用一般的金属材料做阳极,电解时阳极上是
失去电子。而阳极如果用石墨或金属铂(Pt)等难失电子的物质做惰性电极时,则是溶液中
失去电子。阴离子还原性越强就越
失去电子。根据非金属性的强弱,分析下列离子失电子能力的强弱:
S2-
I-
Br-
cl-
oH-(水或碱)
最高价含氧酸根离子
F-。
从cucl2溶液的电解产物可知:
的失电子能力比
强。而氟原子的得电子能力很
,因而F-失电子能力最。
研究表明:oH-的失电子能力比最高价含氧酸根离子强:
4oH--4e-=o2↑+2H2o、等阴离子在水溶液中电解时不失电子。
注意:放电顺序这个考点不难,但要细心,极易出错。要能根据放电顺序判断阴、阳极产物,如果是惰性电极则直接考虑溶液中离子的放电顺序。如果阳极是较活泼金属,那一定要能想起:一般的
比阴离子更容易失去电子,因此如果用一般的金属材料做阳极,电解时阳极上是
失去电子。
练习:
一、用惰性电极电解下列电解质溶液,请你分析下列问题(注意得失电子的顺序)
、cucl2阴极:
阳极
总方程式:
电解质浓度
,pH
电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
2、Hcl:
阴极:
阳极
总方程式:
电解质浓度
,pH
电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现以上两个电解池反应的电解对象都是,这一类电解反应称
为电解电解质型
3、Nacl阴极:
阳极
总方程式:
电解质浓度,pH
电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是
,这一类电解反应称为放H2生碱型。
4、cuSo4阴极:
阳极
总方程式:
电解质浓度
总方程式:
电解质浓度
,pH
电解对象:,要把电解质溶液复原,加。
小结:经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是
,这一类电解反应称为放o2生酸型。
5、NaoH:
阴极:
阳极
总方程式:
电解质浓度
,pH
6、H2So4:
阴极:
阳极
总方程式:
电解质浓度
,pH
7、Na2So4:
阴极:
阳极
总方程式:
电解质浓度
,pH
小结:经过总方程式发现以上三个电解池反应的电解对象都是,要把电解质溶液复原,加
。这一类电解反应称为电解水型。
4、电极方程式的书写
①标出电极名称—阴极或阳极
②写出电极方程式:
阳极:
;反应类型:
反应。
阴极:
;反应类型:
反应。
阴、阳两极中得、失电子的总数要
,每一极上都要满足
和
守恒,总方程式可根据阴、阳两极的物质变化写出。
二、用铜电极电解下列电解质溶液,请你分析下列问题(注意得失电子的顺序)
、H2So4:
阴极:
阳极
总方程式:
2、ZnSo4:
阴极:
阳极
总方程式:
3、cuSo4阴极:
阳极
总方程式:
发散:、在电解水实验中,常加入一定量的NaoH溶液和H2So4溶液,对电解水的现象和结果有无影响?
。为何加入一定量的NaoH溶液和H2So4液?
。能否改为加入Hcl溶液?
。能否把阴极上的石墨改为Fe?
。能否把阳极上的石墨改为Fe?。
2、能否设计一个装置,使反应:cu+H2So4=cuSo4+H2↑能够进行?
二、电解原理的应用:
、氯碱工业:电解
制
、和。
电极反应方程式:
阳极:
阴极:
总方程式
该电解池中阳极用
电极(金属、惰性)
2、电镀:
电镀时,通常把
作阴极,把
作阳极,用含有
作电镀液。
3、铜的精炼
电解时,通常把
作阴极,把
作阳极,用含有
作电镀液。
粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部,形成4、电冶金
对于
、、、这样活泼的金属,工业上用电解法冶炼。
工业上用电解 的方法制取金属钠,方程式
工业上用电解 的方法制取金属镁,方程式
工业上用电解 的方法制取金属铝,方程式
练习:电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a;X、y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X、y都是惰性电极,a是饱和Nacl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则
①电解池中X极上的电极反应式为
。在X极附近观察到的现象是。
②y电极上的电极反应式为,检验该电极反应产物的方法是。
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用溶液,则
①X电极的材料是
,电极反应式是。
②y电极的材料是
,电极反应式是
cuSo4。
(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
课
件www.xiexiebang.com
第三篇:高中化学方程式选修四总结
非金属单质(F2,Cl2 , O2 , S, N2 , P , C , Si)
N2+6K===2K3N
N2+6Rb===2Rb3N
1, 氧化性:
F2 + H2 === 2HF
F2 +Xe(过量)===XeF2
2F2(过量)+Xe===XeF4
nF2 +2M===2MFn(表示大部分金属)
2F2 +2H2O===4HF+O2
2F2 +2NaOH===2NaF+OF2 +H2O
F2 +2NaCl===2NaF+Cl2
F2 +2NaBr===2NaF+Br2
F2+2NaI ===2NaF+I2
F2 +Cl2(等体积)===2ClF
3F2(过量)+Cl2===2ClF3
7F2(过量)+I2 ===2IF7
Cl2 +H2 ===2HCl
3Cl2 +2P===2PCl3
Cl2 +PCl3 ===PCl5
Cl2 +2Na===2NaCl
3Cl2 +2Fe===2FeCl3
Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl3
Cl2+Cu===CuCl2
2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2
5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl
Cl2 +Na2S===2NaCl+S
Cl2 +H2S===2HCl+S
Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl
Cl2 +H2O2 ===2HCl+O2
2O2 +3Fe===Fe3O4
O2+K===KO2
S+H2===H2S
2S+C===CS2
S+Fe===FeS
S+2Cu===Cu2S
3S+2Al===Al2S3
S+Zn===ZnS
N2+3H2===2NH3
N2+3Mg===Mg3N2
N2+3Ca===Ca3N2
N2+3Ba===Ba3N2
N2+6Na===2Na3N
P2+6H2===4PH3
P+3Na===Na3P
2P+3Zn===Zn3P2
2.还原性
S+O2===SO2
S+O2===SO2
S+6HNO3(浓)===H2SO4+6NO2+2H2O
3S+4 HNO3(稀)===3SO2+4NO+2H2O
N2+O2===2NO
4P+5O2===P4O10(常写成P2O5)
2P+3X2===2PX3(X表示F2,Cl2,Br2)
PX3+X2===PX5
P4+20HNO3(浓)===4H3PO4+20NO2+4H2O
C+2F2===CF4
C+2Cl2===CCl4
2C+O2(少量)===2CO
C+O2(足量)===CO2
C+CO2===2CO
C+H2O===CO+H2(生成水煤气)
2C+SiO2===Si+2CO(制得粗硅)
Si(粗)+2Cl===SiCl4
(SiCl4+2H2===Si(纯)+4HCl)
Si(粉)+O2===SiO2
Si+C===SiC(金刚砂)
Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2
3,(碱中)歧化
Cl2+H2O===HCl+HClO
(加酸抑制歧化,加碱或光照促进歧化)
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
3Cl2+6KOH(热,浓)===5KCl+KClO3+3H2O
3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O
4P+3KOH(浓)+3H2O===PH3+3KH2PO2
11P+15CuSO4+24H2O===5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
3C+CaO===CaC2+CO
3C+SiO2===SiC+2CO
二,金属单质(Na,Mg,Al,Fe)的还原性
2Na+H2===2NaH
4Na+O2===2Na2O
2Na2O+O2===2Na2O2
2Na+O2===Na2O2
2Na+S===Na2S(爆炸)
2Na+2H2O===2NaOH+H2
2Na+2NH3===2NaNH2+H2
4Na+TiCl4(熔融)===4NaCl+Ti
Mg+Cl2===MgCl2
Mg+Br2===MgBr2
2Mg+O2===2MgO
Mg+S===MgS
Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2
2Mg+TiCl4(熔融)===Ti+2MgCl2
Mg+2RbCl===MgCl2+2Rb
2Mg+CO2===2MgO+C
2Mg+SiO2===2MgO+Si
Mg+H2S===MgS+H2
Mg+H2SO4===MgSO4+H2
2Al+3Cl2===2AlCl3
4Al+3O2===2Al2O3(钝化)
4Al(Hg)+3O2+2xH2O===2(Al2O3.xH2O)+4Hg
4Al+3MnO2===2Al2O3+3Mn
2Al+Cr2O3===Al2O3+2Cr
2Al+Fe2O3===Al2O3+2Fe
2Al+3FeO===Al2O3+3Fe
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2
2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2
2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O
(Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化)
Al+4HNO(稀)===Al(NO3)3+NO+2H2O 3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
Fe+2HCl===FeCl2+H2
Fe+CuCl2===FeCl2+Cu
Fe+SnCl4===FeCl2+SnCl2
(铁在酸性环境下,不能把四氯化锡完全
还原为单质
锡 Fe+SnCl2==FeCl2+Sn)
三, 非金属氢化物(HF,HCl,H2O,H2S,NH3)
1,还原性:
4HCl(浓)+MnO2===MnCl2+Cl2+2H2O
4HCl(g)+O2===2Cl2+2H2O
16HCl+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O
14HCl+K2Cr2O7===2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O
2H2O+2F2===4HF+O2
2H2S+3O2(足量)===2SO2+2H2O
2H2S+O2(少量)===2S+2H2O
2H2S+SO2===3S+2H2O
H2S+H2SO4(浓)===S+SO2+2H2O
3H2S+2HNO(稀)===3S+2NO+4H2O
5H2S+2KMnO4+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5S+8H2O
3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4===Cr2(SO4)3+K2SO4+3S+7H2O 高中化学方程式小结(仅供参考)
H2S+4Na2O2+2H2O===Na2SO4+6NaOH
2NH3+3CuO===3Cu+N2+3H2O
2NH3+3Cl2===N2+6HCl
8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl
4NH3+3O2(纯氧)===2N2+6H2O
4NH3+5O2===4NO+6H2O
4NH3+6NO===5N2+6HO(用氨清除NO)
NaH+H2O===NaOH+H2
4NaH+TiCl4===Ti+4NaCl+2H2
CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2
2,酸性:
4HF+SiO2===SiF4+2H2O
(此反应广泛应用于测定矿样或钢样中SiO2的含量)
2HF+CaCl2===CaF2+2HCl
H2S+Fe===FeS+H2
H2S+CuCl2===CuS+2HCl
H2S+2AgNO3===Ag2S+2HNO3
H2S+HgCl2===HgS+2HCl
H2S+Pb(NO3)2===PbS+2HNO3
H2S+FeCl2=== FeS+2HCl↑
2NH3+2Na==2NaNH2+H2
(NaNH2+H2O===NaOH+NH3)
3,碱性:
NH3+HCl===NH4Cl
NH3+HNO3===NH4NO3
2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
NH3+NaCl+H2O+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl
(此反应用于工业制备小苏打,苏打)
4,不稳定性:
2HF===H2+F2
2HCl===H2+Cl2
2H2O===2H2+O2
2H2O2===2H2O+O2
H2S===H2+S
2NH3===N2+3H2
四,非金属氧化物
1,低价态的还原性:
2SO2+O2===2SO3
2SO2+O2+2H2O===2H2SO4
(这是SO2在大气中缓慢发生的环境化学反应)
SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr
SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI
SO2+NO2===SO3+NO
2NO+O2===2NO2
NO+NO2+2NaOH===2NaNO2
(用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2)
2CO+O2===2CO2
CO+CuO===Cu+CO2
3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2
CO+H2O===CO2+H2
2,氧化性:
SO2+2H2S===3S+2H2O
SO3+2KI===K2SO3+I2
NO2+2KI+H2O===NO+I2+2KOH
(不能用淀粉KI溶液鉴别溴蒸气和NO2)
4NO2+H2S===4NO+SO3+H2O
2NO2+Cu===4CuO+N2
CO2+2Mg===2MgO+C
(CO2不能用于扑灭由
Mg,Ca,Ba,Na,K等燃烧的火灾)
SiO2+2H2===Si+2H2O
SiO2+2Mg===2MgO+Si
3,与水的作用:
SO2+H2O===H2SO3
SO3+H2O===H2SO4
3NO2+H2O===2HNO3+NO ↑
N2O5+H2O===2HNO3
P2O5+H2O===2HPO3
P2O5+3H2O===2H3PO4
(P2O5极易吸水,可作气体干燥剂
P2O5+3H2SO4(浓)===2H3PO4+3SO3)
CO2+H2O===H2CO3
第四篇:原电池电解池教学案
化学能与电能的转化
【课前预习区】
分析图一和图二,回答以下问题
一、1、图一表示的是 池,是将 能转换成 能的装置。它的基本构成条件是①
;② ; ③。图一装置中铁做
极,电子,发生
反应;碳棒做
极,在碳棒上
电子而发生
反应。请在图一上标注出电子的移动方向和溶液中离子的移动方向
2、写出两极反应式和电池反应式
若将稀硫酸溶液换成硫酸铜溶液写出正极反应式和电池反应式
若将稀硫酸溶液换成氯化钠溶液写出正极反应式
3、比较以上两极反应式,小结:
原电池负极反应的实质是氧化反应,是金属被腐蚀、被氧化的过程:
M-ne = M正极反应的实质是还原反应,具体由溶液的性质决定: ①酸性溶液发生析氢反应,即 ;
②中性或弱酸性或碱性溶液发生吸氧腐蚀,即 ;
③若溶液中有氢后金属离子则发生析出金属的反应,即。
二、1、图二表示的是 池,是将 能转换成 能的装置。与电源正极相连的是
,与电源负极相连的是
极。溶液中
移向阳极,电子,发生
反应;溶液中
移向阴极,电子,发生
反应。请在图二上标注出电子的移动方向和溶液中离子的移动方向 2.写出两极反应式和电池反应式
若将食盐溶液换成氢氧化钠溶液写出两极反应式和电池反应式
若将石墨电极改为铁电极,两极反应式有变化吗?
写电解反应式时,要先注意电极材料(若活泼电极作阳极会先放电),再看离子放电顺序 阳离子放电顺序:
阴离子放电顺序:
-n+ 【课堂互动区】
板块一 原电池、电解池电极的判定及工作原理分析
例
1、分析以下装置,回答问题
(1)图中表示原电池的是
,表示电解池的是
,你的判断依据是
。(2)(工作原理分析)在图1和图2中表示出外电路电子及溶液中离子的移动方向(3)在图1—图4中标注出原电池的正、负极,并思考判断依据(友情提示:图1的两极是如何判断的?图3的呢?你还可以根据什么来判断电极?原电池的电极反应中可能观察到哪些现象?)
(4)在图中标注出电解池的阴、阳极,并思考判断依据
规律总结1 原电池、电解池工作原理小结:
(原电池和电解池中电子和离子如何移动并形成闭合回路?请用文字和箭头表示。)
原电池 电解池
规律总结2 电极的判定方法
原电池①
② 电解池①
②
板块二 电极反应式和电池反应式的书写
例
2、写出电池反应式和电极反应式
(1)两极反应式:
电池反应式:(书写电极反应式和电池反应式时,要注意什么问题?当反应中出现-2价氧(2)两极反应式:
电池反应式:
若将电源正负极反接,电极反应有何变化? 元素时,环境不同,产物有何不同?)规律总结3
电极反应式及电池反应式书写规律及注意事项
原电池:①
②
(原电池的哪些书写规律符合电解池?)电解池:①
②
变式练习
1.(09福建14)控制合适的条件,将反应2Fe3++2I-==2Fe2++I2设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是()...
A.甲池中石墨为正极
B.乙池中石墨为阴极
C.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应
D.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原
2、〔07上海,16〕某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验,如右图。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
3.(09山东29)Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。(1)该电池的负极材料是
。电池工作时,电子流向
(填“正极”或“负极”)。(2)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是。
4、如图,E为沾有Na2SO4溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。A,B分别为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料,它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计,K为开关。C、D和电解池中都 充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4液,K打开,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生。(1)外电源的正、负极分别是R为____,S为_____。
(2)A附近溶液的现象是
,B附近发生的电极反应式为
。(3)滤纸上的紫色点向哪方移动____。
(4)当C、D里的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,经过一段时间,C、D中气体逐渐减少,主要因为,有关的反应式为。
溶本节小结【课后巩固区】
1、(08上海卷)取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圈为白色,外圈呈浅红色。则下列说法错误的是()A.b电极是阴极 B.a电极与电源的正极相连 C.电解过程中水是氧化剂
D.b电极附近溶液的pH变小
2.(08宁夏卷)一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是()
A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H(aq)+2eB.O2(g)+4H(aq)+4e=2H2O(1)C.CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e-
D.O2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH-
3.(08重庆卷)如题图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液,却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动),下列叙述正确的是()
A.a中铁钉附近呈现红色
B.b中铁钉上发生还原反应 C.a中铜丝上发生氧化反应
D.b中铝条附近有气泡产生
4、对右图中电极加以必要的连接并填空:
(1)在A图中,使铜片上冒气泡,请加以必要的连接,则连接后的装置叫
。电极反应式:
锌板:
;铜板:
。(2)在B图中,使a极析出铜,则b极析出
。加以必要的连接后,该装置叫
。电极反应式:a极:
;b极:
。经过一段时间后,停止反应并搅匀溶液,溶液的pH
(填“升高”“降低”或“不变”)。
(3)将A、B图中Cu板与a极,Zn板与b极用导线连接,则连接后的A装置叫
,B装置叫
。Zn板为
极,a极为
极。A图发生的总反应的化学方程式为
,B图发生的总反应的离子方程式为。
放冷
+
-
+
- 4
第五篇:高中化学原电池和电解池教学方法探讨
高中化学原电池和电解池教学方法探讨
作者:
来源:科教导刊 2013年18期
显示汉语拼音
摘 要 原电池和电解池是高中化学一个重要的知识点,也是历年高考常考重点、难点内容之一。在日常的教学中,老师可以通过原电池和电解池对比教学、归纳教学以及直击考点教学的方法,详尽解析原电池和电解池相关概念,提高学生对本知识点综合运用能力。
关键词 原电池 电解池 电极反应
中图分类号:G424 文献标识码:A
0 引言
化学是一门实践性很强的学科。电化学当中原电池和电解池广泛应用于工业、农业、国防、通信、照明、医疗等部门,与我们日常生活密切相关、不可缺少,成为高考常考的知识点。①②③从高考题型来看,主要涉及选择、填空、判断、推断、计算等形式。从知识内容来看,主要涉及四个方面:原电池、电解池、电镀池和金属防腐的概念;氧化还原反应;得失电子;反应方程式及电极反应式书写。命题过程中,题目呈现方式千变万化,涉及领域广泛,且与我们日常生活紧密相连,在未来高考中仍是考试的热点和难点问题,我们在日常教学活动中要注
意激发学生的多向思维、推理判断思维、逆向解题思维,规范学生的解题方法,让学生真正意义上理解概念,做到知己知彼,方可百战不殆。本文总结了原电池和电解池对比教学,原电池和电解池知识点概念归纳教学以及直击考点教学,为广大同行以后的日常教学提高参考。④⑤原电池和电解池对比教学
原电池和电解池问题是新课程标准要求必须重点掌握的内容,也是学生学习的一个难点。为了使学生更好地学习理解掌握这部分内容,老师可以采用对比教学方法进行教学,相关比较如表1。
从表1中,可以看出原电池和电解池差异,主要是概念上理解的差异,我们教师要在教学中引导学生对原电池和电解池进行系统比较,让学生清楚认识原电池和电解池的本质差别,从而最终达到提升学生对知识点综合运用的能力,从容面对高考试题当中原电池和电解池的综合考查题型。原电池和电解池知识点概念归纳教学
每年高考化学考试大纲原电池和电解池是命题的热点,各地的模拟题中这类考试题目比较多,难度差别也很大,有些甚至比较偏、怪,给学生学习带来了不必要的负担。高考题目形式千变万化,而对知识点理解万变不离其宗。我们在教学中要以近五年高考命题知识点为指导,针对一些常见的题型做详尽的归纳总结,减轻学生的负担。在教学工作中,教师要处理好以下四个方面的问题归纳。(1)概念的理解:找出原电池与电解池、正极与阳极、负极和阴极、电子流向与电流流向等概念的异同点,更好地把握知识点的运用;(2)化学方程式、离子方程式和电极反应式的书写:电极反应的书写一直是教师教学的重点,也是学生学习的薄弱环节,丢分最多,经常失误;(3)计算:常见的有生成物分子式、结构
式、物质的量、化学方程式配平等相关计算的形式,通过计算,可以了解考生掌握化学基础知识程度,考查考生对知识点综合运用能力;(4)紧密联系生活:化学跟我们日常生活息息相关,手机、笔记本电脑电池充电放电,家用电器生锈等等,都跟电化学有关联。
对原电池和电解池知识点概念归纳总结,能帮助学生更好地理解基础知识,由局部知识向网络知识发展,促使学生注重相关学科的联系和渗透,广泛阅读课外知识,能有效提高学生的学习效率。原电池和电解池直击考点教学
原电池和电解池是高中化学的一个重要理论知识点,也是历年高考必考的一个重点。直击考点教学法就是拿历年高考试题作为典例的教学方法,历年的高考试题也是考生复习最好的资料,通过对历年试题分析,针对性安排教学内容,做到知己知彼,百战不殆。
原电池和电解池的教学,关键是原电池和电解池辨析。下面就从试题区别是原电池还是电解池,电极反应、离子方程式的书写两个方面做教学介绍。在实例中判定是原电池还是电解池:具体理解满足原电池或电解池的形成条件;是化学能转换电能还是电能转换化学能;有没有活泼金属失去电子;有无金属单质电解析出等试题给出的信息,教师引导学生判断电化学装置是属于原电池还是电解池。最终由学生总结:①电解池是一定要有外接电源,所以有外接电源的为电解池,无外接电源的必定为原电池。多池组合时,一般是含活泼金属的池为原电池,其余都是在原电池带动下工作的电解池;最活泼的电极相同时,则两极间活泼性差别较大的为原电池,其余为电解池;②阴阳极的判断,根据电极与电源两极相连的顺序判断,阴极与直流电源负极相连电解池中的电极。其反应时,溶液中氧化能力强的离子首先在阴极上得到电子,发生还原反应。阳极与直流电源正极直接相连,该极上,溶液中还原性强的阴离子失去电子被氧化,或者电极材料本身失去电子被氧化溶于溶液当中;③两种活动性不同的金属构成的原电池的两极,活泼金属做负极,负极金属是电子流出极,正极金属是电子流入极。用惰性电极时,电解多种阳离子共存的混合盐溶液时,较不活泼的金属的阳离子在阴极首先获得电子而析出。尽管这两部分内容教材中都安排了演示实验,但这两个演示实验的外形相似,操作简单,因此印象不深,记忆不牢。对于基本概念的考查,没有窍门可供选择,只要能牢记和深入理解基本的概念,各种概念的考查都会迎刃而解。结语
化学作为一门基础性学科,又有着自己独特的学科特点。它与其他各科看似不同,其实相通,不同在于内容,相通在于教与学的方法,究其根本,殊途同归,都应以学生为本,激发起积极性、创造性、主动性,再辅以合适的教学方法,同时也要补充尽可能多的课外相关知识,开阔视野,从而达到培养人才的目的。本文所述,通过对原电池和电解池工作原理的对比教学、知识点概念归纳教学、直击考点教学方法,让学生更加容易理解电化学相关的概念,掌握基础知识。我们在日常教学中,教学的方法是多样的,无固定的模式,我们可以有多种的尝试,在一定的大框架下,我们应追求教学的不拘一格,不限一法,把教学的多样性、稳定性、灵活性与独特性有机地结合和统一。根据学生学习的实际情况教学,合理安排教学,安排演示实验,指导学生掌握扎实基础知识,理解概念,总结解题方法,提升知识点的综合运用能力。
注释
① 杨显维.谈谈如何区别高中化学中原电池和电解池[J].现代阅读(教育版),2011(15).② 冯雁.原电池及电解池电极方程式的书写技巧[J].电大理工,2008(1).③ 徐自文.电化学考点解析[J].科学咨询(教学研究),2008(S1).④ 张淼玲.原电池电解池的区别与判断[J].教育教学论坛,2011(7).⑤ 岳长在.原电池电极的判断、方程式的书写及其应用[J].新课程(教研版),2009