第三单元 金属的腐蚀与防护优秀教案范文

《电解池的工作原理》导学案

学习目标：

1、了解电解池的构造特点及工作原理；

2、能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解总反应方程式

3、了解电解原理在生产生活中的应用。

自主研习

在直流电的作用下，在两个电极上分别发生

反应和

反应的过程。

（2）电解池

①定义：将

转化为

的装置。

②组成：直流电源，固体电极材料，电解质溶液或熔融电解质，构成闭合回路。

（3）电极判断

①阳极：与电源

相连的电极，发生

反应。

阴极：与电源

相连的电极，发生

反应。

2、电解池中的电子的移动方向

探究点一

电解池的工作原理

如图为工业上电解熔融氯化钠生产金属钠的装置示意图。容器中盛有熔融的氯化钠，两侧分别插入石墨片和铁片作为电极材料，两个电极分别与电源的正极和负极相连。

(1)通电前，熔融NaCl中存在的微粒有

，这些微粒的运动状态是

。

(2)通电后离子运动方向：阳离子

(填离子符号)移向

电极，发生

反应；阴离子

(填离子符号)移向

电极，发生

反应。

电极上发生的变化是①铁电极：

②石墨电极：

。

(3)由以上分析可知：熔融的NaCl在 作用下发生了 反应，分解生成了

1.基本概念

（1）电解

电源负极→电解池阴极←电解液中的阳离子（被还原）

电解池中阴离子（被氧化）→电解池阳极→电源正极

探究点二

酸、碱、盐溶液的电解规律

1．按右图所示装置完成实验，并填写下表。

(1)实验过程中，观察到的现象是

①电流计指针

；②与负极相连的b极上逐渐覆盖了一层

；③与正极相连的a极一侧有

的气体产生，能使湿润的淀粉-KI试纸

。

(2)实验结论是电解质CuCl2溶液在导电过程中，有铜析出，有氯气生成。

(3)实验原理分析

①氯化铜溶液中的电离过程有a.CuCl2===Cu2＋2Cl，b.H2O＋－－H＋OH；溶液中存在的离子＋－有

，通电前，这些离子在溶液中自由移动。

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②通电时，在电场的作用下，溶液中的离子做

，即

趋向a极，

趋向b极。

③a极电极反应式是

，b极电极反应式是

，电解反应方程式是

。

2、电解规律——即离子的放电顺序

①在阳极上如是活性材料作电极时，金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液，阴离子不容易在电极上放电。如是惰性电极如Pt、Au、Ti、石墨等，溶液中阴离子放电顺序是：S2＞I＞－－D．相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离子在阳极上失去的电子数相等

3．下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是(

) A．电解池是一种将电能转变成化学能的装置

B．电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应

C．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应

D．电解池放电时，电极本身不会参加电极反应

4.下图直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是（

）

A.逸出气体的体积，a电极的小于b电极的

B.C.a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色

D.a电极附近呈蓝色，b电极附近呈现红

5．用惰性电极电解AgNO3溶液，说法不正确的是(

) A．电解过程中阴极质量不断增加

B．电解过程中溶液的pH不断降低

C．此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复到电解前的状况

D．电解后两极产生的气体体积比为2∶1

6．若某装置发生如下反应：Cu＋2H===Cu2＋H2↑，关于该装置的有关说法正确的是(

) ＋＋Br＞Cl＞OH＞NO3＞SO42＞F。

－－－－－－②在阴极上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+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+。在一般情况下，H+的位置在Cu2+后，在电镀条件下，H+的位置在Zn2+后。

巩固练习

1．如下图所示装置中，属于电解池的是(

)

2．下列关于电解池的叙述中，正确的是(

) A．电解池中的闭合回路仅是由电子的定向移动形成的

B．金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阳极，从电解池的阴极流向电源的正极

C．在电解质溶液中，阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动

A．该装置一定为原电池

B．该装置为电解池

C．若为原电池，Cu为正极

D．电解质溶液可能是硝酸溶液

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