【提出问题】在该电极反应中,发生氧化反应、还原反应的分别是何种物质?发生的能量转化形式是怎样的? 【学生回答】Cl-被氧化,Cu2+被还原。能量转化形式:电能转化为化学能。 【教师总结】在直流电的作用下,溶液中的Cu2+在阴极得到电子,被还原成单质铜。Cl-在阳极失去电子,被氧化成氯原子,并结合生成Cl2。 在这一过程中,电能转化为了化学能,化学上把电能转化为化学能的装置称为电解池。 电解质溶液在电流作用下,在电极上发生氧化还原反应的过程即为电解。 2.电解原理 【提出问题】 ①使用的电极是活性的还是惰性的? ②通电前,氯化铜溶液中存在哪些阴、阳离子? ③电子的流动方向如何?外电路上的电流方向怎样? ④根据阴阳两极的反应产物分析,接通直流电源后,阴、阳离子怎样运动? ⑤在CuCl2溶液中,存在哪些离子,放电顺序如何? (小组讨论,教师指导。) 【学生回答,教师总结】使用的是惰性电极,通电前,CuCl2溶液中存在着Cu2+、Cl-、H+、OH-,通电之后,Cu2+、H+朝着电解池的阴极移动,Cl-、OH-朝着电解池的阳极移动,由于放电顺序:Cu2+>H+,Cl->OH-,因此Cl-在阳极失去电子生成Cl2,电子沿导线向阴极流动,Cu2+得到电子,生成铜单质。 【教师总结】电解质在水溶液或熔融状态下电离出自由移动的离子,通电时,自由离子作定向移动,阴离子向阳极移动,在阳极失去电子发生氧化反应,阳离子向阴极移动,在阴极得到电子发生还原反应。 (三)拓展提升 【提出问题】对比原电池与电解池,有什么不同? 【学生回答】 ①能量转化不同:原电池把化学能转化为电能,电解池把电能转化为化学能; ②装置不同:电解池有外加直流电源,原电池没有; ③原电池两极反应:正极发生得电子的还原反应,负极发生失电子的氧化反应; 电解池两极反应:阴极发生得电子的还原反应,阳极发生失电子的氧化反应; …… (四)小结作业 【小结】学生总结本节课的收获。 【作业】作业:预习电解原理在工业生产中的应用——电镀、电解精炼铜,尝试书写对应的电极方程式。 四、板书设计 |