魯科版化學(xué)選修4電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能—電解同步測(cè)試(已修改)
2024-12-01 17:06 本頁(yè)面
【正文】 20202020 學(xué)年高二化學(xué)選修 4（魯科版）同步練習(xí)第一章 第 2 節(jié) 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能－電解 一 . 教學(xué)內(nèi)容： 第 2 節(jié) 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能－電解 教學(xué)目的： 理解電解基本原理。 初步掌握電解電極反應(yīng)式書寫及電解產(chǎn)物的判斷。 通過電解食鹽水的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步理解電解的基本原理，深化離子放電順序的應(yīng)用。 了解電解精煉銅和電鍍的原理，會(huì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電鍍池。 二 . 重點(diǎn)、難點(diǎn)： 電解的基本原理及離子的放電順序 三 . 知識(shí)分析 （一）電解的原理 電解：在直流電的作用下，在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧 化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程叫電解。 電解池： （ 1）定義：將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的裝置叫電解池。 （ 2）構(gòu)成條件：由直流電源、固體電極材料、電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)等組成。 （ 3）兩極的確定： 判斷方法 陽(yáng)極 陰極 反應(yīng)類型 氧化反應(yīng) 還原反應(yīng) 電子得失 失電子 得電子 電子流向 電子流出 電子流入 與直流電源的連接情況 與正極相連 與負(fù)極相連 電極反應(yīng)和電池反應(yīng) 電極上物質(zhì)的變化情況及電子的轉(zhuǎn)移情況用電極反應(yīng)式來表明。 在電解池中，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是在兩個(gè)電極上分別進(jìn)行的，每個(gè)電極上只發(fā)生一個(gè)方 向的電子轉(zhuǎn)移，相當(dāng)于氧化還原反應(yīng)的一半，稱為 半反應(yīng) 。 這種在電極上進(jìn)行的半反應(yīng)叫電極反應(yīng)。電極反應(yīng)有兩個(gè)，每個(gè)反應(yīng)總是涉及同一元素兩種價(jià)態(tài)的物質(zhì)，一種處于較高價(jià)，另一種處于較低價(jià)，通常用單箭頭表示這種有確定電子流向的電極反應(yīng)。 以石墨做電極電解熔融氯化鈉制備金屬鈉為例： 陽(yáng)極： 2Cl－ → Cl2↑＋ 2e－ 陰極： 2Na＋ ＋ 2e－ → 2Na 電解總反應(yīng)： 2NaCl 電解 2Na＋ Cl2↑ 離子的放電順序： 當(dāng)電解質(zhì)溶液中存在多種陽(yáng)離子或者多種陰離子時(shí)，電解質(zhì)溶液中各種離子在兩極上得 失電子是有一定順序的，稱之為放電 順序。在離子濃度相同時(shí)： 陽(yáng)離子的氧化性： Ag＋ Hg2＋ Fe3＋ Cu2＋ H＋（酸） Pb2＋ Sn2＋ Fe2＋ Zn2＋ H＋（ H2O） Al3＋ Mg2＋ Na＋ Ca2＋ K＋ 陰離子的還原性： S2－ SO32－ I－ Br－ Cl－ OH－ （ SO42－ 、 CO32— 、 PO43－ 等） F－ 說明： 當(dāng)石墨、鉑、金等材料做陰、陽(yáng)極時(shí)，電極本身不參加反應(yīng)，稱為惰性電極；而除了上述三者以外的金屬（如銅、銀）做陽(yáng)極時(shí)，本身被氧化而參加電極反應(yīng)，稱為非惰性電極。 閉合回路：電子從電源的負(fù)極
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