课件12张PPT。电能转化为化学能 2 在生产和生活中我们不但要利用化学反应，使化学能转化为电能，而且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、O22H2O=2H2 ? +O2 ?电解食盐水H2O、NaClNaOH 、
H2 、 Cl22NaCl +2H2O= 2NaOH
+H2 ? + Cl2 ?电解融熔
氯化钠NaClNa、 Cl22NaCl = 2Na+ Cl2 ?电解融熔
氧化铝Al2O3Al 、 O22Al2O3=4Al +3 O2 ?电解融熔
氯化镁MgCl2Mg、Cl2MgCl2 = Mg+ Cl2 ? 在U形管中加入饱和氯化铜溶液，用
石墨棒作电极，接通电源，电解数分钟
后,观察现象。(如课本P44图2-14所示)与电源正极相连的碳棒上生成的气体是什么?如何检验?与电源负极相连的碳棒上生成的红色物质是什么？2.通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？运动
情况如何？3.通电后，产生的Cu是由溶液中的什么离
子形成的，发生什么反应？Cl2又是如何产
生的，发生什么反应？一、电解原理：①通电前：CuCl2 = Cu2+ + 2Cl－，
Cu2+、Cl－为自由移动的离子；②通电后：Cu2+移向阴极得到电子，
Cl－移向阳极失去电子；③电极反应：阳极：2Cl－ － 2e－ = Cl2↑（氧化反应）阴极：Cu2+ ＋ 2e－ = Cu（还原反应）Ⅰ通电前电解： 使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的过程，叫做电解。构成电解池的条件：是电能转变为化学能的装置！①直流电源；与电源负极相连的电极为阴极与电源正极相连的电极为阳极②阴、阳电极③电解质溶液或熔融电解质。电解池：电能转变为化学能的装置。原电池电解池 正极 负极电极名称 阳极 阴极电极确定由电极材料决定,较活泼的是负极,较不活泼的是正极接电源正极为阳极,
接电源负极为阴极电子流向负极流出经导线流入正极由电源负极流入阴极, 再由阳极流回正极电极反应 性 质负极----氧化反应 正极----还原反应阳极----氧化反应 阴极----还原反应能量转变化学能转成电能电能转为化学能装置特点无外接电源有外接直流电源有外接直流电源相似之处均能发生氧化还原反应,且同一装置中两个电极上的电子得失总数相等1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。二、电解原理的应用2、电解冶炼金属与非金属钠、镁 、铝的制取
氟、氯的制取3、电镀与电解精炼稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸
A B C D
1：下列装置中属于原电池的是 （ ）
属于电解池的是 （ ） BC D 原电池、电解池的区分关键看是否有外接电源（2003上海)
2．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C1．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是（ ）
A．原电池正极和电解池阳极所发生的反应
B．原电池正极和电解池阴极所发生的反应
C．原电池负极和电解池阳极所发生的反应
D．原电池负极和电解池阴极所发生的反应BC电能转变为化学能教学设计
一、学习目标
1、知识与技能：①理解电解的化学原理，掌握电解池形成的基本条件。
②能从能量转化、装置、电极反应等方面区别电解反应和原电池反应。
③能正确判断电解池的阴、阳极并能正确书写电极反应式。
2、过程与方法：①通过对电解CuCl2实验现象观察、分析和推理，培养学生科学探究的基本方法和探究能力；
②运用对比归纳的方法对原电池与电解池进行比较，提高自主学习化学的能力。
3、情感态度与价值观：①通过动化模拟电解，提高学生学习化学的兴趣；
②初步了解电解在生产和生活中的应用，感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的重要作用。
二、教学重点及难点
教学重点：电解原理，电极反应式。
教学难点：原电池与电解池的区分，电解池电极反应式。
三、设计思路
在上一节了解了化学能转化为电能的形式——原电池的工作原理及形成条件之后，学生对自发进行的氧化还原反应的应用已有所了解，知道可以将氧化还原反应中电子转移的化学能转化为电能为人类所用。因此在本节提出能否将电能转化为化学能的疑问，利用已有知识，生产实例，引出对电解工作原理的分析讨论。通过电解氯化铜溶液的实验现象，得出电解的概念，理解电解池的工作原理和电极反应。同时把化学能与电能相互转化的两种装置——原电池和电解池进行比较，进一步巩固对有关原理的认识。最后介绍电解原理在实际工业生产中的应用，促使学生感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的作用。
四、教学过程
[引入] 在生产和生活中我们不但要利用化学反应，使化学能转化为电能，而且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？
[讨论与交流]电解水能够制得氢气和氧气，电解食盐水能够制取烧碱、氢气和氯气，用于制造日常生活中各种铝制品的铝，是通过电解熔融氧化铝获得的。学生完成课本P44表格中的内容。
实 例
被电解物质
电 解 产 物
化 学 方 程 式
电解水
水
H2、O2
2H2O=2H2 ? +O2 ?
电解食盐水
H2O、NaCl
NaOH 、Na、 Cl2
2NaCl+2H2O= 2NaOH+H2?+ Cl2?
电解融熔氯化钠
NaCl
Na、Cl2
2NaCl = 2Na+ Cl2 ?
电解融熔氧化铝
Al2O3
Al 、O2
2Al2O3=4Al +3 O2 ?
电解融熔氯化镁
MgCl2
Mg、Cl2
MgCl2 = Mg+ Cl2 ?
[设问]电流怎样使水、食盐水、 氧化铝发生反应，转化为各种产物的？
[演示实验] 电解氯化铜溶液。学生上台演示，注意思考一下问题：
1、与电源正极相连的碳棒上生成的气体是什么?如何检验?与电源负极相连的碳棒上生成的红色物质是什么？
2、通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？运动情况如何？
3、通电后，产生的Cu是由溶液中的什么离子形成的，发生什么反应？Cl2又是如何产 生的，发生什么反应？
[实验现象观察和记录]
[分析]（利用动画模拟）通电前：CuCl2 = Cu2+ + 2Cl－，Cu2+、Cl－为自由移动的离子；接通电源后，Cu2+和Cl-定向移动，阴极周围的Cu2+得电子发生还原反应：Cu2++2e=Cu；在阳极Cl-失电子发生氧化反应：2Cl--2e-=Cl2↑ 。在这一电解过程中，水中电离的H+和OH-。都没有被氧化或还原。
所以电解的化学方程式为：CuCl2电解 Cu + Cl2 ↑
阴极产物 阳极产物
[归纳与小结] 电解原理
1.电解：使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程，叫做电解。
2.电解池：电能转变为化学能的装置。
3.电解池的形成条件
①直流电源；
②阴、阳电极；
③电解质溶液或熔融电解质。
[课堂练习]原电池、电解池的区分；
原电池
电解池
电极名称
正极 负极
阳极 阴极
电极确定
由电极材料决定,较活泼的是负极,较不活泼的是正极
接电源正极为阳极,
接电源负极为阴极
电极反应性质
负极----氧化反应
正极----还原反应
阳极----氧化反应
阴极----还原反应
电子流向
负极流出经导线流入正极
由电源负极流入阴极，
再由阳极流回正极
能量转变
化学能转成电能
电能转为化学能
装置特点
无外接电源
有外接直流电源
相似之处
均能发生氧化还原反应,且同一装置中两个电极上的电子得失总数相等。
[投影] 电解原理的应用：
①电解饱和食盐水（氯碱工业）； ②电解制金属钠、镁、铝；③铜的电解精炼。
[作业布置]P46T3、4
板书设计：
三、电能转化为化学能
1、电解： 3、电极反应式
电解池 阴极：Cu2++2e=Cu 还原反应
2、构成条件： 阳极：2Cl--2e-=Cl2↑ 氧化反应
①直流电源； 4、原电池与电解池比较
②阴、阳电极；
③电解质溶液或熔融电解质。
课堂练习：
1、下列装置中属于原电池的是 （ ）属于电解池的是 （ ）
（2003上海)2．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
3．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是（ ）
A．原电池正极和电解池阳极所发生的反应
B．原电池正极和电解池阴极所发生的反应
C．原电池负极和电解池阳极所发生的反应
D．原电池负极和电解池阴极所发生的反应
