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1、专题2 化学反应与能量变化,第三单元 化学能与电能的转化,电能转化为化学能,专题2 化学反应与能量变化第三单元 化学能与电能的转化电能,在生产和生活中，我们要利用化学反应使电能转化为化学能。电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。我们已学过的化学课程里涉及利用电解反应来制取新物质的例子吗？,电解水,水,H2、O2,电解食盐水,H2O、NaCl,NaOH、H2、Cl2,电解融熔 氯化钠,NaCl,Na、Cl2,电解融熔 氧化铝,Al2O3,Al、O2,电解融熔 氯化镁,MgCl2,Mg、Cl2,在生产和生活中，我们要利用,按图中所示装置连接好仪器，在U形管 中加入饱和氯化铜溶液，用石墨棒作电极
2、，接通电源，电解数分钟后，观察阴极(与电源负极的石墨棒)表面的颜色，用湿润的淀粉碘化钾试纸检验阳极(电源正极的石墨棒)上放出的气体。,（1）阴极的现象为，电极反应为。（2）阳极的现象为，电极反应为。（3）电解反应的化学方程式。（4）在上述电解反应中，被氧化的物质是，被还原的物质是。（5）在电解反应中发生的能量转化形式是,有红色物质析出,Cu2+2e-=Cu,有气体放出,2Cl-2e-=Cl2,CuCl2=Cu+Cl2,CuCl2,CuCl2,电能转化为化学能,阴极,阳极,通电,按图中所示装置连接好仪器，,一.电解原理及电解池,1.电解:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程.
3、,2.电解池:借助于电流引起氧化还原反应的装置，即把 电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽,一.电解原理及电解池1.电解:使电流通过电解质溶液而在阴、阳,电解氯化铜溶液微观模拟,3.工作原理及表示方法,电极反应,反应类型,电极,氧化反应,2Cl-2e-Cl2,Cu2+2e-Cu,阳极:,阴极:,总反应:,还原反应,通电,电子:,离子:,3.工作原理及表示方法电极反应反应类型电极氧化反应2Cl-,4.构成条件,电解质溶液或熔融电解质,外加直流电源,阴阳两极,闭合回路,4.构成条件电解质溶液或熔融电解质外加直流电源阴阳两极,【思考】,下列装置中属于原电池的是（）属于电解池的是（）,怎样区分原电池
4、、电解池？,原电池、电解池的区分关键看是否有外接电源,【思考】下列装置中属于原电池的是（,思考:如何判定装置 的阴、阳极?,阴 极,得到电子电极,与电源负极相连,还原反应,阳离子迁入电极,阳 极,失去电子电极;,与电源正极相连,阴离子迁入电极,氧化反应,思考:如何判定装置 的阴、阳极?阴 极得到电子电极与电,5.放电顺序,(1)阳极(先看电极后看溶液),阳极为惰性电极(C,Ti,Pt,Au),则阴离子放电,(活泼金属)S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根F-,阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电,阳极材料为活泼金属(Ag,Cu,Fe,Zn等),则自身失电子溶解,(M-ne-=Mn+),5
5、.放电顺序(1)阳极(先看电极后看溶液)阳极为惰性电,5.放电顺序,(2)阴极阳离子的放电顺序,Ag+Fe3+Cu2+H+(酸)Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+(水)Al3+Mg2+Na+,在水中加入等物质的量的Ag+、Mg2+、Na+、SO42-、NO3-、Cl-，将该溶液放入惰性材料做电极的电解槽中通电片刻,则阳极产物,阴极产物分别为(),A Cl2;Ag B O2;H2 C Na;Cl2 D H2;O2,B,5.放电顺序(2)阴极阳离子的放电顺序Ag+Fe3+C,分析电解反应的一般思路,溶液中存在的离子,两极上的电极反应,离子的移动方向及放电顺序,判断电解池的阴、阳极,分析电解反应的
6、一般思路溶液中存在的离子两极上的电极反应离子的,右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是A.a为负极、b为正极 B.a为阳极、b为阴极C.电解过程中，d电极质量增加 D.电解过程中，氯离子浓度不变,C,练习与实践,右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列,练习与实践,阴极：,阳极：,（H+）,（Cl、OH）,2H+2e=H2,2Cl-2e=Cl2,练习与实践HCl溶液CC阴极：阴极：阳极：总反应：2HCl=,练习与实践,阴极：,阳极：,（Cl、OH）,（Na+、H+）,2Cl-2e=Cl2,2H+2e=H2,练习与实践NaCl溶液CC阴
7、极：阴极：阳极：总反应：2NaC,1.电镀:应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属或合金的过程,二 电解原理的应用,含有镀层金属离子的溶液:,CuSO4,Cu2+2e-=Cu,Cu-2e-=Cu2+,电镀材料的选择,阴极,阳极,电镀液,镀件:,镀层金属:,1.电镀:应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属或合金,2.电解精炼Cu,2.电解精炼Cu,总反应:,阳极:,阴极:,电解质:,粗铜,纯铜,CuSO4溶液,Cu-2e-=Cu2+,Cu2+2e-=Cu,Cu(粗铜)Cu(精铜),Zn-2e-=Zn2+,Fe-2e-=Fe2+,总反应:阳极:阴极:电解质:粗铜纯铜CuSO4溶液Cu-2,3.氯碱工业,阴极:,总反应:,通电,阳极:,3.氯碱工业阴极:总反应:通电阳极:,4.活泼金属的冶炼,钠的制取,镁的制取,阴极:,阳极:,总反应:,阴极:,阳极:,总反应:,4.活泼金属的冶炼 钠的制取 镁的制取阴极:阳极:通电(,铝的制取,4.活泼金属的冶炼,阴极:,阳极:,总反应:,5.判断金属性强弱,铝的制取4.活泼金属的冶炼通电(熔融)阴极:阳极:总反应,
