电解池二课时

电解池二课时

教师活动

学生活动

设计意图

【复习提问】1、电解池的构成条件有哪些？

2、1）这个装置是原电池还是电解池？判断的依据是什么？2）确定电极并写出电极反应式和总的化学方程式。

3）概括电解的基本原理。

【讲述】这节课我们来学习电解原理的应用。

【板书】二、电解原理的应用

1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气

【科学探究】电解饱和食盐水

【思考题】

1）通电前，饱和食盐水中存在哪些离子？这些离子的运动情况怎样？

2）在电解装置中，可否选用铜作阴阳极的电极材料，为什么？

3）通电后，溶液中的离子运动发生了什么变化？

4）溶液中的na+是否可能被还原为金属钠，为什么？

5）电解后，在阴极区和阳极区分别得到产物是什么？如何证明。

【讲述】电解饱和食盐水的原理跟电解cucl2水溶液相同，食盐水中的naoh和h2o发生电离。

【演示】电解饱和食盐水

【学生回答，教师板演】

通电前：nacl=na++cl-

h2o?h++oh-

通电后：阴极（石墨）：na+、h+移向阴极，h+优先放电：

2h++2e-=h2↑（还原反应）

阳极（石墨）：cl-、oh-移向阳极，cl-优先放电：

2cl--2e-=cl2↑（氧化反应）

【小结】在阴极：由于：

2h++2e-=h2↑，h+不断被消耗，促进h2o?h++oh-向右移动，破坏了水的电离平衡，c（oh-）的浓度相对地增大了，因此，在阴极附近形成了氢氧化钠溶液。

【提问】总的电解化学方程式怎么写？

【板演】

【讲述】工业生产时，这个反应在电解槽中进行。

【过渡】电解cucl2溶液，用惰性材料做电极，（pt或c）电极本身不参加氧化还原反应。因此，两极上的反应只是溶液中的阴、阳离子放电，发生氧化还原反应。

若将两个电极换成活泼材料的电极，情况将会怎样呢？

【板书】2、电镀

电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层金属或合金的方法。（其中金属叫镀件，薄层叫镀层。）

【设问】如果想在fe板上镀铜，请分析镀件是什么？镀层金属是什么？电镀液应选用什么化合物？

【补充实验】铁钉上镀铜。

【思考与交流】铁钉上电镀铜与电解氯化铜溶液有什么不同？

电镀铜

电解氯化铜溶液

能量变化

将电能转变为化学能

将电能转变为化学能

阳极材料

镀层金属（铜）

石墨

阴极材料

待镀件（如无锈铁钉）

石墨

阳极变化

铜溶解

溶液中cl-在阳极氧化为cl2

阴极变化

溶液中的cu2+在阴极析出

溶液中的cu2+在阴极析出

电解质溶液及其变化

 cuso4溶液电镀过程中，溶液浓度不变。

 cucl2溶液电解过程中，溶液浓度逐渐减小。

【小结、板书】电镀时应选用

阴极：镀件→待镀金属

阳极：镀层金属

电镀液：含有镀层金属离子的溶液。

【讲述】电解原理还可以利用于金属的冶炼。

【板书】3、电冶金

【讲述】金属冶炼就是使金属离子获得电子，从它们的化合物中还原出来。由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要方法。对于冶炼象钠、钙、镁、铝这样的活泼金属，电解法几乎是唯一可行的方法。

【板演】通电后：

阴极（石墨）：na+移向阴极：

2na++2e-=2na（还原反应）

阳极（石墨）：cl-移向阳极：

2cl--2e-=cl2↑（氧化反应）

总反应：

【练习，学生板演】工业上冶炼铝时，是电解纯净的氧化铝和冰晶石的熔融体（助熔剂），试写出电极反应式和总的化学方程式。