高中化学实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素一等奖ppt课件

这是一份高中化学实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素一等奖ppt课件，共32页。PPT课件主要包含了第1课时电解原理，知识铺垫，必备知识，正误判断，Mg+Cl2↑，红色物质，析出金属铜，产生了氯气，定向运动，Cl-等内容，欢迎下载使用。

1.NaCl、CuSO4在水中的电离方程式分别为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2.(1)金属Zn、Fe、Cu的还原性逐渐　　　　,Zn2+、Fe2+、Cu2+的氧化性逐渐　　　　,即Zn2+、Fe2+、Cu2+得电子能力逐渐　　　　。 (2)Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐　　　　,Cl-、Br-、I-的还原性逐渐　　　　,即Cl-、Br-、I-失电子的能力逐渐　　　　。 3.工业上电解法冶炼镁:MgCl2(熔融) 　　　　　　　　。 
一、实验探究1.【实验4-2】按下图所示装置完成实验,并填写下表。
2.实验原理分析(1)通电时,在电场的作用下,溶液中的离子作　　　　　　　,即　　　向a极迁移,　　　　向b极迁移。 (2)a极电极反应式是　　　　　　　　 　,b极电极反应式是　　　　　　　　　,总反应式是　　　　　　　　　　　。 (3)结论:在外接电源存在的条件下,借助电解池将　　　　剂的电子转移给　　　　　剂。 
2Cl--2e-==Cl2↑
Cu2++2e-==Cu
二、电解原理1.电解是使电流通过　　　　　　　　(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起　　　　　　　反应的过程。 2.电解池(也称电解槽)是将　　　 转化为　　　　　的装置。 3.电极名称(1)阴极:与电源　　　　相连的电极,发生　　　　反应; (2)阳极:与电源　　　　相连的电极,发生　　　　反应。 【微思考1】电解池的阴、阳极与电极材料的活性是否有关?
答案:无关,电解池的阴、阳极只与外电源的正、负极有关,连接外电源正极的一极一定为阳极,连接外电源负极的一极一定为阴极。
4.电解池的构成条件:具有与　　　　　　　相连接的两个电极(阴极、阳极),插入　　　　　　溶液或熔融　　　　　中,形成　　　　　　　。 5.电子和离子移动方向(1)电子:从电源　　极流向电解池的　　极,从电解池的　　极流向电源的　　极。 (2)离子:阳离子移向电解池的　　极;阴离子移向电解池的　　极。 【微思考2】用惰性电极(如石墨棒)电解水时,往往向水中加入稀硫酸的目的是什么?
答案:增强溶液的导电性。
(1)电解池能将化学能转化为电能。 (　　)(2)电解质溶液导电属于化学变化。 (　　)(3)电解池的阳极与电源的负极相连。 (　　)(4)电解时,阳离子向阴极定向运动,阴离子向阳极定向运动。 (　　)(5)电解任何物质,阳极失电子总数与阴极得电子总数相等。 (　　)(6)原电池的负极和电解池的阴极都发生的是还原反应。 (　　)
答案:(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√　(6)×
电解时电极产物的判断问题探究1.电解池中,阴、阳两极的材料与电解产物有关系吗?2.用惰性电极电解CuSO4与NaCl的混合溶液,首先在阴、阳两极产生什么物质?
答案:阳极材料与阳极产物有关,阴极无关。
答案:阳极产生Cl2;阴极产生Cu。
深化拓展1.电解池阴、阳极的判断
2.电极产物的判断(1)阳极产物的判断:首先看电极,如果是活性电极,则电极材料失去电子,被溶解,溶液中的阴离子不失去电子。如果是惰性电极,则要看溶液中阴离子的失电子能力,根据阴离子的放电顺序加以判断。阴离子的放电顺序: >I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-。(2)阴极产物的判断:直接根据阳离子放电顺序进行判断。阳离子放电顺序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(浓度大时)>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(浓度小时)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。
素能应用典例1现用Pt作电极电解1 L浓度均为0.1 ml·L-1的HCl、CuSO4的混合溶液,装置如图,下列说法正确的是(　　)A.电解开始时阴极有H2放出B.电解开始时阳极上发生:Cu2++2e-=CuC.当电路中通过电子的量超过0.1 ml时,此时阴极放电的离子发生了变化
解析:依据放电顺序,阴极先放电的是Cu2+,故阴极开始析出的是Cu,阳极先放电的是Cl-,故阳极开始产生的是Cl2,A、B两项错误。n(Cu2+)=0.1 ml,由阴极反应Cu2++2e-==Cu可知,当电路中通过电子的量达到0.2 ml时,此时Cu2+消耗完毕,阴极放电离子变为H+,所以C项错误;阳极先是Cl-放电,当Cl-消耗完毕,此时H2O电离产生的OH-
解答有关电解问题的步骤(1)首先要判定是否为电解池,有外接直流电源则为电解池,否则不是电解池。(2)对于电解池,首先要考虑阳极材料,若为惰性电极,溶液中的阴离子被氧化;若为活泼金属电极,则被氧化的是电极本身。(3)若溶液中的阴、阳离子有多种,则要根据离子放电顺序判定什么离子先放电,什么离子后放电,并写出电极反应式。(4)根据电极反应式解答相关问题。
变式训练1某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法不正确的是(　　)A.电解过程中,铜电极上有H2产生
C.电解一段时间后,石墨电极上有铜析出D.电解过程中,H+的浓度减小
解析:Cu电极为阳极,电极反应式为Cu-2e-==Cu2+,故A项错误。电解初期,阴极反应为2H++2e-==H2↑,总反应方程式为Cu+H2SO4 CuSO4+H2↑,溶液中H+的浓度减小,故B、D两项正确。电解一段时间后,溶液中Cu2+的浓度较大,此时阴极反应为Cu2++2e-==Cu,故C项正确。
使用惰性电极电解电解质溶液的基本类型问题探究1.用惰性电极电解H2SO4溶液与盐酸的两极产物分别相同吗?溶液pH有何变化?2.用惰性电极电解食盐水一段时间后,若要使溶液复原,应加入什么物质?
答案:阴极产物相同(都是H2),阳极产物不同[H2SO4→O2,HCl→Cl2],电解后硫酸溶液pH减小,盐酸pH增大。
深化拓展用惰性电极电解电解质溶液的基本类型
素能应用典例2如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是(　　)A.逸出气体的体积,a电极的小于b电极的B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出有刺激性气味气体C.a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色D.a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色
答案:D解析:A、b电极分别为电解池的阴极和阳极,其电极反应分别是4H++4e-==2H2↑和4OH--4e-==O2↑+2H2O;即a极逸出的气体体积比b极大。a极和b极溶液分别显碱性和酸性,故可以看到a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色。
(1)若阴极为H+放电,则阴极区c(OH-)增大;若阳极区为OH-放电,则阳极区c(H+)增大;若阴极、阳极同时有H+、OH-放电,相当于电解水,电解质浓度增大(饱和溶液除外)。(2)电解后要恢复原电解质溶液的浓度,需要加入适量的某物质,该物质一般是阴极与阳极产物的化合物。
变式训练2用惰性电极进行电解,下列说法正确的是(　　)A.电解稀硫酸,实质上是电解水,故溶液pH不变B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1
答案:D　 解析:电解稀硫酸实质上是电解水,c(H+)增大,溶液pH减小,A项错误:电解稀氢氧化钠溶液,实质上也是电解水,c(OH-)增大,溶液pH增大,B项错误;电解硫酸钠溶液,在阴极上生成H2,阳极上生成O2,其物质的量之比为2∶1,C项错误。
1.如下图所示装置中,属于电解池的是(　　)
答案:C　解析:判断某装置是否为电解池,要以构成电解池的三个基本条件为标准。构成电解池的三个条件:①有与直流电源相连的两个电极;②有电解质溶液或熔融态电解质;③能形成闭合回路。
2.(双选)如图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关判断正确的是(　　)A.a为正极,b为负极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
答案:AC　解析:根据图示电流方向,先确定a是电源正极,b是电源负极;则c是电解池的阳极,电极反应为2Cl--2e-==Cl2↑,溶液中氯离子不断减少;d是电解池的阴极,电极反应为Cu2++2e-==Cu,d电极质量不断增加。
3.下列关于电解池的叙述中,不正确的是(　　)A.与电源正极相连的是电解池的阴极B.电解池是电能转化为化学能的装置C.溶液中的阳离子移向阴极D.在电解池的阳极发生氧化反应
答案:A　解析:与电源正极相连的是电解池的阳极,与电源负极相连的是电解池的阴极。
4.下图中能验证用惰性电极电解饱和氯化钠溶液(含酚酞)的电解产物的装置是(　　)
答案:D　解析:电解饱和食盐水生成H2和Cl2,H2可用向下排空气法收集,Cl2可用碘化钾淀粉溶液检验,排除A、B。生成H2的一极为阴极,与电源负极相连,生成Cl2的一极为阳极,与电源正极相连,据此可知正确的为D项。
解质,电解其溶液,写出符合条件的一种电解质的化学式:(1)当阴极放出H2,阳极放出O2时,电解质是　　　。 (2)当阴极析出金属,阳极放出O2时,电解质是　　　。 (3)当阴极放出H2,阳极放出Cl2时,电解质是　　　。 (4)通过电子的物质的量与阴极析出金属的物质的量、阳极放出气体的物质的量之比为4∶2∶1时,电解质的化学式是　　　　　　。