化學:《化學能與電能的轉化》課件15(15張PPT)(蘇教版必修2)
,歡迎進入化學課堂,第三單元化學能與電能的轉化,第三課時電能轉化為化學能,學習目標:通過電能轉化為化學能的實例電解、電鍍和銅的精煉的學習活動,了解電極原理,電解、電鍍和銅的精煉的重要性通過對實驗現(xiàn)象的觀察,分析和推理,培養(yǎng)學生的實驗能力,觀察能力,思維能力學習重點:電解原理以及電解CuCl2溶液為例時得出電極的放電順序,回憶思考:電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣。1電解食鹽水用的電極材料是什么?2通電前,溶液中有哪些離子?通電后,離子是如何移動的?3通電后,外電路電子流動方向如何?電流的流動方向如何?4當離子定向移動到電極表面時,從氧化還原的角度來考慮發(fā)生了什么樣類型的反應?氧化劑,還原劑是什么?5溶液中離子濃度是如何變化的?,問題探究一:1請同學們考慮電解CuCl2時溶液中陰陽離子如何移動?兩極發(fā)生的電極反應是什么?總反應方程式是什么?,演示試驗,實驗微觀解釋,3電解原理是什么?什么叫電解?,電解原理,結論:電解質通電前在水溶液中自由移動的陰、陽離子作_運動;在外電源的作用下(直流電),改作_移動而導電。在導電的同時,在陽、陰兩極發(fā)生氧化還原反應,即被電解,電離是_的前題。,自由,定向,電解,電解:使電流通過電解質溶液而在陰、陽兩極引起氧化還原反應的過程叫做電解。電解池(電解槽):把電能轉化為化學能的裝置。,電解質在水溶液中放電規(guī)律,問題探究二在電解NaCl溶液時,為何陰極產生的是單質H2而不是Na?在電解CuCl2溶液時為何陰極產生的是單質Cu而不是H2?,例如:用碳棒作兩電極寫出電極反應方程式及總反應方程式。電解Na2SO4溶液電解H2S溶液電解KOH溶液,電解規(guī)律(惰性電極)小結,陽極:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-,與區(qū):電解本身型如CuCl2、HCl與區(qū):放氫生堿型如NaCl與區(qū):放氧生酸型如CuSO4、AgNO3與區(qū):電解水型如Na2SO4、H2SO4、NaOH,陰極:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Al3+>Mg2+>Na+,注意:陽極如果是金屬,那么金屬首先失去電子,探究活動四如果把電解KOH溶液改成CuSO4中溶液,電極中的陽極用銅棒,陰極用Zn棒,請問兩極發(fā)生什么反應?兩極出現(xiàn)的現(xiàn)象?,探究活動三如果把電解KOH溶液改成CuSO4中溶液,電極中的陽極用粗銅棒,陰極用精銅棒,請問兩極發(fā)生什么反應?兩極出現(xiàn)的現(xiàn)象?,2、電鍍,陽極:鍍層金屬電鍍液:含有鍍層金屬的電解質陰極:待鍍金屬制品,精煉銅原理演示,電極反應式陰極(純銅):Cu2+2e-=Cu(還原反應)陽極(粗銅):Cu-2e-=Cu2+(氧化反應),Zn-2e-=Zn2+Ni-2e-=Ni2+,陽極泥:相對不活潑的金屬以單質的形式沉積在電解槽底,形成陽極泥,發(fā)生氧化還原反應,從而形成電流,電流通過引起氧化還原反應,兩個電極、電解質溶液或熔融態(tài)電解質、形成閉合回路、自發(fā)發(fā)生氧化還原反應,電源、電極(惰性或非惰性)、電解質(水溶液或熔融態(tài)),由電極本身決定正極:流入電子負極:流出電子,由外電源決定陽極:連電源正極陰極:連電源負極,(外電路)負極正極,電源負極陰極陽極電源正極,(外電路)正極負極,電源正極陽極陰極電源負極,負極:Zn-2e-=Zn2+(氧化反應)正極:2H+2e-=H2(還原原應),陽極:2CI-2e-=CI2(氧化反應)陰極:Cu2+2e-=Cu(還原反應),化學能電能,電能化學能,設計電池、金屬防腐,氯堿工業(yè)、電鍍、電冶、金屬精煉,銅鋅原電池,電解氯化銅,跟蹤演練,1分析下圖,原電池的是_電解池的是_,2下列說法或實驗現(xiàn)象的描述不正確的是()。A把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中,銅片表面出現(xiàn)氣泡B把銅片插入氯化鐵溶液中,在銅片表面出現(xiàn)一層鐵C把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中,加入幾滴氯化銅溶液,氣泡放出速度加快D與電源負極相連的是電解槽的陰極3用石墨作電極,電解1mol/L下列物質的溶液,溶液的PH值保持不變的是()。AHClBNaOHCNa2SO4DNaCl4下列關于銅電極的敘述,正確的是()。A銅鋅原電池中銅是正極B用電解法精煉粗銅時,銅作陽極C在鍍件上電鍍銅時可用金屬銅作陽極D電解稀硫酸制H2、O2時,銅作陽極,5從H+Cu2+Na+SO42-Cl-五種離子中兩兩恰當組成電解質,按下列要求進行電解:()以碳棒為電極,使電解質質量減少,水量不變進行電解,則采用的電解質是_,()以碳棒為電極,使電解質質量不變,水量減少進行電解,則采用的電解質是_,()以鉑為電極,使電解質和水質量減少,則采用的電解質是_,HClCuCl2,Na2SO4H2SO4,CuSO4NaCl,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,