第3课时 电解池的工作原理
[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动、阴阳两极上的反应及其变化、电流形成的过程和原理。2.证据推理与模型认知:建立对电解过程的系统分析认识的思维模型,理解电解的规律,会判断电解的产物,会书写电解的电极反应式和总反应式。
一、电解原理
1.电解氯化铜溶液实验探究
(1)按下图所示装置完成实验,并填写下表。
实验现象 实验结论 电流计指针发生偏转 说明电解质溶液导电,形成闭合回路 与负极相连的b极上逐渐覆盖了一层红色物质 析出金属铜 与正极相连的a极上有刺激性气味的气体产生,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝 产生了氯气
(2)实验原理分析
①氯化铜溶液中存在的离子有Cu2+、Cl-、H+、OH-,通电前这些离子在溶液中作自由运动。
②通电时在电场的作用下,溶液中的离子作定向运动,即Cl-、OH-趋向a极,Cu2+、H+趋向b极。
③a极电极反应式是2Cl--2e-===Cl2↑,b极电极反应式是Cu2++2e-===Cu,总反应式是CuCl2\s\up7(通电(通电)Cu+Cl2↑。
④结论:电解质溶液的导电过程,就是电解质溶液的电解过程。
2.电解和电解池
(1)电解:在直流电的作用下,在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
(2)电解池:将电能转化为化学能的装置。