课  题

电解原理（二）

课  型

新授

课  时

 第2课时

主备课人

郭晟

复备课人

审核人

唐高明

课前准备

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教 学 目 标

知识与技能：

1．记住放电顺序，初步掌握电解反应产物的判断方法

2．掌握电解电极方程式的书写。

过程与方法：

培养学生分析能力和发散思维能力。

情感态度与价值观：

培养学生的探究精神，培养学生的团队协作精神。

教学重点

理解放电顺序

教学难点

电解电极反应式的书写

教学过程和教学内容

二次备课

［承接上节］一、离子的放电顺序

由于各种离子得失电子的能力不同，因此，电解时离子放电难易也不同。

阳离子：Ag⁺＞Hg²⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺＞Zn²⁺＞H⁺＞Al³⁺＞Na⁺＞K⁺

阴离子：活性阳极（Ag及之前金属）＞S^2-＞I^-＞Br^-＞Cl^-＞OH^－＞含氧酸根

电解电解质溶液时，在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。

［练习］ 用石墨作电极，分别电解下列溶液，请写出电解过程中所发生的电极反应方程式。（１）NaCl溶液   （２）CuSO₄溶液　（２）KNO₃溶液

（提示：OH^－放电反应：４OH－4e^－＝2H₂O＋O₂↑）

学生独立完成练习后，请学生代表回答并解释答案，教师点评。 

［方法小结］

1.分析溶液中存在的所有离子（包括水的电离）、并分成阳离子组和阴离子组。

2.根据放电规律，阳离子在阴极发生还原反应，而阴离子在阳极发生氧化反应，完成电极反应式。（注意得失电子守恒）

3.由阴阳两电极反应式，合并得总反应式。（弱电解质的须保持分子形式）

二、电解规律：（均为惰性电极）

［共同探究］分析电解质溶液电解时的pH变化情况，电解液复原所需加入物质及电解类型

（1）分解水型：

含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如NaOH、H₂SO₄、K₂SO₄等）的电解。

阴极：4H⁺+4e^-=2H₂↑            阳极：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O
　　总反应：2H₂O2H₂↑+O₂↑

阴极产物：H₂；阳极产物：O₂。

电解质溶液复原加入物质：H₂O。

pH变化情况：原来酸性的溶液pH变小，原来碱性的溶液pH变大，强酸（含氧酸）强碱的正盐溶液pH不变。

（2）分解电解质型：

无氧酸（除HF外）、不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）的电解，如HCl、CuCl₂等。

阴极：Cu²⁺+2e^-=Cu                阳极：2Cl^--2e^-=Cl₂↑

总反应：CuCl₂Cu+Cl₂↑

又如：

阴极产物：酸为H₂，盐为金属；阳极产物：卤素等非金属单质。

电解液复原加入物质为原溶质，如电解CuCl₂溶液，需加CuCl₂。

pH变化情况：如电解无氧酸溶液pH变大但不会超过7；如为盐溶液的电解则视无氧酸根的情况而定（如：电解CuCl₂溶液时，由于生成的Cl₂溶于水产生的酸性强于Cu²⁺水解产生的酸性，所以pH下降；电解Na₂S溶液时，由于生成NaOH使pH升高）。

（3）放氢生碱型：
　　活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）溶液的电解，如NaCl、MgBr₂等。

阴极：2H⁺+2e^-=H₂↑           阳极：2Cl^--2e^-=Cl₂↑

总反应：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

阴极产物：碱和H₂；阳极产物：卤素等非金属单质。电解饱和食盐水的产物分别为NaOH和H₂以及Cl₂。

电解液复原加入物质为卤化氢。电解饱和食盐水，要使电解质溶液复原需加入HCl。

pH变化情况：电解液pH显著变大

（4）放氧生酸型：

不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解，如CuSO₄、AgNO₃等。

阴极：2Cu²⁺+4e^-=Cu               阳极：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O

总反应：2CuSO₄+2H₂O2Cu+O₂↑+2H₂SO₄

阴极产物：析出不活泼金属单质；阳极产物是该盐对应的含氧酸和氧气，本例中分别是Cu以及H₂SO₄、O₂。

电解液复原加入物质为不活泼金属的氧化物（金属价态与原盐中相同）。如电解CuSO₄溶液，复原需加入CuO。

pH变化情况：溶液pH显著变小。

［小结］

教学札记：