第2节 电能转化为化学能——电解（第二课时）
课程标准与考纲要求：
1、了解电解饱和食盐水、电解精炼铜、和电镀的基本原理；
2、能会书写电极反应式和电解反应方程式；
3、学会电解过程中有关的计算
重点、难点：正确地书写电极反应式，根据电子守恒进行电解计算。
【知识回顾】提问：1、电解反应的实质，电解池的构成；
2、电极反应及产物判断；3、离子的放电顺序。
【基础再现】
【学生活动】1、先独立填写以下导学案的内容，后组内对照纠正。
2、一生将正确答案板书于黑板上。（3分钟）[来源:学#科#网Z#X#X#K]
1．电解饱和食盐水
(1)电极反应
阳极反应式：__________________(________反应)
阴极反应式：__________________(________反应)
(2)总反应方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
离子反应方程式：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
(3)应用：氯碱工业制________、________和________。
【学生活动】思考并讨论下列问题：（10分钟）
1、电解质溶液中各种离子（包括反应物和生成物的离子）的移动方向如何，两极产无间是否会发生反应，若要避免反应应采取的措施是什么？
2、食盐水中往往混有Ca2+、Mg2+、SO42-等离子，如何对食盐水进行除杂，除杂试剂的加入顺序如何？
3、(1)如何检验电解饱和食盐水时的阳极产物？
【学生展示】2名同学对以上问题进行阐述。全班讨论修正。[来源:Z+xx+k.Com]
【教师活动】总结整理（多媒体展示）
氯碱工业
离子膜法电解饱和食盐水:离子交换膜是一类高分子膜，它能选择性的使物质通过。阳离子可以通过阳离子交换膜，而阴离子不可以。阳极室充入精制食盐水，阴极室充入去离子水。钠离子可透过阳离子交换膜进入阴极室，在阴极室得到烧碱溶液，且氢氧根离子不会进入阳极室，就不会与氯气反应
2、除杂注意事项：a除杂试剂有效，b除杂试剂要过量，c不引入新的杂质，或新杂质易被除去。
加入试剂及操作顺序：①加入过量氯化钡溶液②加入过量碳酸钠溶液③加入过量氢氧化钠溶液④过滤⑤加入稀盐酸，调节溶液的pH=7
3、产物检验：阴极产物：H2——爆鸣法
NaOH——使酚酞试液变红
阳极产物：Cl2——使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
【教师活动】引导：若两电极分别采用Cu，电解硫酸铜溶液，会怎样？（提示：活性金属优先于阳离子得电子）
【学生活动】画出装置示意图，写出电极式，预测反应结果。
【学生展示】一生板演。全班检查，订正。
【学生活动】继续完成导学案下列内容。[来源:Z,xx,k.Com]
2．电镀
右图为金属表面镀银的工作示意图，据此回答下列问题：
(1)镀件作____极，镀层金属银作____极。
(2)电解质溶液是_____________________________________
(3)电极反应：
阳极： __________________________；
阴极： __________________________。
(4)特点：____极溶解，____极沉积，电镀液的浓度________。
【学生活动】思考讨论：①、阳极为不同金属混合物时，金属的放电顺序如何？
②、粗铜中含有锌、铁、银、金、铂等杂质，利用电解法提纯粗铜的方法是什么，画出装置示意图；分析电解过程不同阶段的反应
【学生展示】阐述和板演
【教师活动】小结（多媒体展示）
3．电解精炼铜
(1)电极材料：阳极为粗铜；阴极为纯铜。
(2)电解质溶液：含Cu2＋的盐溶液。
(3)电极反应：
阳极： ____________________________；
阴极： ___________________________。
说明：粗铜中的活泼金属________发生反应溶解变成____________进入溶液。而不如铜活泼的____________最终沉积在电解池底部，与其他不溶性杂质混在一起形成_________泥。在电解过程中，_____首先在_______放电而析出，而____________留在溶液中。
4．电冶金
利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。
(1)冶炼钠
2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
电极反应：
阳极： ___________________________，
阴极： ____________________________。
(2)冶炼铝
2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑
电极反应：
阳极： ______________________________，
阴极： _____________________________。
【课上巩固】完成以下题目
1．工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽[来源:Zxxk.Com]
内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示：
(1)该电解槽的阳极反应式是_______________________________________。
(2)通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因___________________。
(3)除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口 (填“A”或“B”)导出。
2．利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是( )
A．电解时以精铜作阳极
B．电解时阴极发生氧化反应
C．粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu－2e－===Cu2＋
D．电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
【课下巩固】
基础题
1、电解CuCl2溶液时，如果阴极上有1.6g铜析出，则阳极上产生气体的体积（标准状况）约为（ ）
A.0.28L B.0.56L C.0.14L D.11.2L
2、用含少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，CuSO4溶液做电解液，电解一段时间
后，阳极质量减少了x g，则：（ ）
A．电解液质量增加x g B. 阴极质量增加x g
C. 阴极质量增加a g,a＞x D. 阴极质量增加b g,b＜x
应用题
3、两串联电解池，左边放硫酸铜，右边放一定量的某硝酸盐溶液，电解时当左池有1.6gCu析出时，右池析出0.54g固体，则右池溶质为：
A、AgNO3 B、NaNO3 C、Mg（NO3）2 D、Al（NO3）3
4、将分别盛有熔融KCl、MgCl2、Al2O3（熔有冰晶石）的三个电解槽，在一定条件下通电一段时间后，析出K、Mg、Al的物质的量之比是：
A、1：2：3 B、3：2：1 C、6：3：1 D、6：3：2；
能力提升题
5、在25℃时，将两个铂电极插入一定量的饱和Na2SO4溶液中电解，通电一段时间后，在阴极上逸出amol气体，同时有WgNa2SO4?10H2O晶体析出，若温度不变，此时剩余溶液的溶质的质量分数为：
A、 100W% B、 71×100W%
W＋18a 161（W＋18a）
C、 100W% D、 71×100W%
W＋36a 161（W＋36a）
6.右图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图，其中A、B是
两块纯铜片，插在CuSO4稀溶液中，铜片与引出导线相连，引出
端分别为x 、 y。
（1）当以I＝0.21A的电流电解60分钟后，测得铜片A的质量增加了0.25g ，
则图中装置的x端应与直流电源的 极相连，它是电解池的 极。
（2）电解后铜片B的质量 。（答增加、减少或不变）
（3）列式计算实验测得的阿伏加德罗常数NA。（已知电子电量e＝1.60×10－19C）
7、某温度下将一定量密度为1.15克/毫升的氯化钠溶液用惰性电极电解，设氯化钠恰好完全电解且无其它反应发生时，得到的溶液中氧元素的质量分数为80%，试计算：
电解后溶液中溶质与溶剂的物质的量之比。[来源:学科网]
原氯化钠溶液的物质的量浓度。
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