1、第第2 2節(jié)節(jié) 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電解電解 ( (第第1 1課時(shí)課時(shí)) )學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：通過對(duì)熔融氯化鈉電解體系的分析，使學(xué)生通過對(duì)熔融氯化鈉電解體系的分析，使學(xué)生掌握電解、電解池的概念，清晰的建立起電掌握電解、電解池的概念，清晰的建立起電極反應(yīng)的概念并能夠正確地判斷陰極和陽極。極反應(yīng)的概念并能夠正確地判斷陰極和陽極。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：學(xué)習(xí)重點(diǎn)：對(duì)電解原理的理解、電極反應(yīng)式的書寫。對(duì)電解原理的理解、電極反應(yīng)式的書寫。聯(lián)想聯(lián)想*質(zhì)疑質(zhì)疑2Na（s）+Cl2（g）=2NaCl（s）H=822.3KJ/mol1molNa在氯氣中燃燒放出在氯氣中燃燒放出411kJ的熱量的熱量1、在上述反應(yīng)

2、中主要存在著什么形式能之間的相互轉(zhuǎn)化？、在上述反應(yīng)中主要存在著什么形式能之間的相互轉(zhuǎn)化？2、除此之外，還有哪些形式的能之間可以相互轉(zhuǎn)化？、除此之外，還有哪些形式的能之間可以相互轉(zhuǎn)化？3、根據(jù)以上熱化學(xué)方程式思考，如果以氯化鈉為原料制備、根據(jù)以上熱化學(xué)方程式思考，如果以氯化鈉為原料制備 金屬鈉，我們應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？金屬鈉，我們應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？思考：思考：化學(xué)能與熱能化學(xué)能與熱能化學(xué)能與光能、化學(xué)能與電能化學(xué)能與光能、化學(xué)能與電能一、電解原理一、電解原理交流研討交流研討1、通電前，熔融氯化鈉中存在哪些離子？通電前，熔融氯化鈉中存在哪些離子？這些離子的運(yùn)動(dòng)情況怎樣？這些離子的運(yùn)動(dòng)情況怎樣？2、通

3、電后，外電路上的電流方向怎樣？通電后，外電路上的電流方向怎樣？3、接通電源后，熔融氯化鈉中接通電源后，熔融氯化鈉中Na+、Cl-各向那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？各向那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？4、移到兩極表面的移到兩極表面的Na+、Cl-將發(fā)生什么將發(fā)生什么變化？變化？氯氯氣氣鈉鈉熔融熔融NaCl 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1：用惰性（石墨）電極電解熔融的氯化鈉用惰性（石墨）電極電解熔融的氯化鈉現(xiàn)象：現(xiàn)象： 陽極：有氣泡，有陽極：有氣泡，有刺激性氣味，并能使刺激性氣味，并能使 濕潤的濕潤的KI-淀淀 粉試紙粉試紙變藍(lán)（變藍(lán)（Cl2) 陰極：有金屬鈉析出陰極：有金屬鈉析出陰極陰極陽極陽極氯氯氣氣鈉鈉熔融熔融NaCl 【實(shí)驗(yàn)分析】通電前：通電

4、前：分析熔融電解質(zhì)中的離子情況分析熔融電解質(zhì)中的離子情況 通電后：通電后：（必須直流電）（必須直流電）Na+移向與電源移向與電源負(fù)極負(fù)極相連的電極，得到相連的電極，得到電子變成電子變成Na，發(fā)生，發(fā)生還原還原反應(yīng)。反應(yīng)。Cl-移向與電源移向與電源正極正極相連的電極，失去相連的電極，失去電子變成電子變成Cl，發(fā)生，發(fā)生氧化氧化反應(yīng)。反應(yīng)。做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)陽離子陽離子：Na+陰離子陰離子：Cl-電解電解: : 使使電流電流通過通過電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液而在而在陰陽陰陽兩極兩極引起引起氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)的過程。的過程。電解池電解池: : 借助借助氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)，把，把電能電能轉(zhuǎn)

5、化轉(zhuǎn)化為為化學(xué)能化學(xué)能的裝置的裝置. .1、電解、電解:陽極陽極：陰極陰極：說明：說明：1 1、惰性電極：用、惰性電極：用石墨、金、鉑石墨、金、鉑等材料等材料 做的電極，做的電極，一般通電條件下不發(fā)生反應(yīng)一般通電條件下不發(fā)生反應(yīng)； 2 2、活性電極：用、活性電極：用鐵、鋅、銅鐵、鋅、銅等還原性等還原性 較強(qiáng)金屬做的電極，較強(qiáng)金屬做的電極，活性電極作陽極時(shí)，活性電極作陽極時(shí)， 優(yōu)先發(fā)生氧化反應(yīng)。優(yōu)先發(fā)生氧化反應(yīng)。 與電源與電源正極正極相連，相連，陰離子陰離子移向移向 此極，此極，失去失去電子，發(fā)生電子，發(fā)生氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 與電源與電源負(fù)極負(fù)極相連，相連，陽離子陽離子移向移向 此極，此極，得到得

6、到電子，發(fā)生電子，發(fā)生還原反應(yīng)還原反應(yīng)陰極陰極陽極陽極陽離子陽離子陰離子陰離子得得電電子子還還原原反反應(yīng)應(yīng)失失電電子子氧氧化化反反應(yīng)應(yīng) 分析下圖，屬于電解池的有分析下圖，屬于電解池的有 ( )【鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)】3 3、電極產(chǎn)物的判斷，電極反應(yīng)的書寫、電極產(chǎn)物的判斷，電極反應(yīng)的書寫陽極陽極：2Cl- - 2e- =Cl2 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)陰極陰極：2Na+ +2e- =2Na 還原反應(yīng)還原反應(yīng)電極反應(yīng)：電極上進(jìn)行的半反應(yīng)。電極反應(yīng)：電極上進(jìn)行的半反應(yīng)。 2NaCl 2Na+Cl2 通電通電總反應(yīng)式總反應(yīng)式：注意注意：書寫電極反應(yīng)式一定要遵守：書寫電極反應(yīng)式一定要遵守電子守恒電子守恒實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2：

7、用惰性（石墨）電極電解氯化銅溶液用惰性（石墨）電極電解氯化銅溶液實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2：用惰性（石墨）電極電解氯化銅溶液用惰性（石墨）電極電解氯化銅溶液現(xiàn)象：現(xiàn)象： 陽極：有氣泡，有陽極：有氣泡，有 刺激性氣味，并能使刺激性氣味，并能使 濕潤的濕潤的KI-淀淀 粉試紙粉試紙 變藍(lán)（變藍(lán)（Cl2) 陰極：碳棒上有一層陰極：碳棒上有一層 紅色的銅析出紅色的銅析出陰極陰極陽極陽極氯氯氣氣銅銅CuCl2溶液溶液實(shí)驗(yàn)：用惰性（石墨）電極電解氯化銅溶液實(shí)驗(yàn)：用惰性（石墨）電極電解氯化銅溶液【實(shí)驗(yàn)分析】通電前：通電前：分析氯化銅溶液中的離子情況分析氯化銅溶液中的離子情況 通電后：通電后：（必須直流電）（必須直流電）Cu

8、2+ 、H+移向陰極，移向陰極， Cu2+得到電子變得到電子變成成Cu，發(fā)生，發(fā)生還原還原反應(yīng)。反應(yīng)。Cl- 、OH-移向陽極，移向陽極， Cl-失去電子變成失去電子變成Cl2，發(fā)生，發(fā)生氧化氧化反應(yīng)。反應(yīng)。做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)陽離子陽離子：Cu2+ 、H+陰離子陰離子：Cl- 、OH-電極反應(yīng)式：電極反應(yīng)式：陽極陽極：2Cl- - 2e- =Cl2 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)陰極陰極：Cu2+ +2e- =Cu 還原反應(yīng)還原反應(yīng) CuCl 2 Cu+Cl2 通電通電總反應(yīng)式總反應(yīng)式：思考：如何才能正確判斷出陰陽兩極的電極產(chǎn)物？思考：如何才能正確判斷出陰陽兩極的電極產(chǎn)物？了解陰、陽離子了解陰、陽離子

9、得、失得、失電子能力的相對(duì)強(qiáng)弱電子能力的相對(duì)強(qiáng)弱4、離子的放電順序：、離子的放電順序：陰離子陰離子 ：陽離子陽離子 ： 與金屬活動(dòng)順序相反。即與金屬活動(dòng)順序相反。即K +、Ca2+ 、Na + 、Mg2+ 、Al3+ 、 Zn2+ 、 Fe2+ Sn2+ 、Pb2+ (H+) Cu2+ 、Fe3+ 、 Hg2+ 、 Ag+. 得得e能力依次能力依次增強(qiáng)增強(qiáng)活性電極活性電極陰離子。即：陰離子。即：失失e 能力依次能力依次減弱減弱Cu 、 Hg 、 Ag S2、I 、 Br 、 Cl 、OH （ NO3 、SO4 2 含氧酸根）含氧酸根） 實(shí)例實(shí)例電極反應(yīng)電極反應(yīng)濃度濃度變化變化如何如何復(fù)原復(fù)原

10、氯化鈉溶液氯化鈉溶液陽極陽極: 2Cl- 2e- = Cl 2陰極陰極: 2H + 2e-= H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 電解電解減減 小小 加加HCl陽極陽極陰極陰極氯氯氣氣氫氫氣氣NaCl溶液溶液趁熱打鐵趁熱打鐵自我小結(jié)：自我小結(jié)：1、學(xué)習(xí)了電解原理、電解池、陰極、學(xué)習(xí)了電解原理、電解池、陰極、陽極、電極反應(yīng)等基本概念。陽極、電極反應(yīng)等基本概念。2、學(xué)習(xí)了電極反應(yīng)的書寫方法和離子、學(xué)習(xí)了電極反應(yīng)的書寫方法和離子的放電順序以及電極產(chǎn)物的判斷方法。的放電順序以及電極產(chǎn)物的判斷方法。1. 下列說法正確的是下列說法正確的是( )電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能；電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能； 電解是化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能；電解是化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化；任何電解過程，必將導(dǎo)致氧化還原反任何電解過程，必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)的發(fā)生；應(yīng)的發(fā)生； 【隨堂練習(xí)】2.電電解熔融的氧化解熔融的氧化鋁鋁可制得金屬可制得金屬鋁鋁.試試寫出寫出電電極反極反應(yīng)應(yīng)和和總總的反的反應(yīng)應(yīng)方程式方程式。陽極陽極 6O2- -12e- = 3O2陰極陰極 4Al3+12e- =4Al電