第3课时》示范课教学设计【化学苏教版高中选修1(新课标】 .pdfVIP

第二单元化学能与电能的转化

第3课时电解池的工作原理

一、教学目标

1．了解电解、电解池的概念，熟悉电解池的构成条件。

2．理解电解池的工作原理。

3．能正确书写电解池的电极反应式和电解反应方程式。

二、教学重难点

电解的原理、电极反应式的书写

三、教学过程

【课程引入】

知识回顾：复习回顾原电池的构成条件以及工作原理

原电池的构成条件：

①两个电极；②具有电解质溶液或熔融电解质；③形成闭合回路；④能自发进行氧化还

原反应。

原电池的工作原理：

联想质疑：金属钠与氯气在常温下就可以发生氧化还原反应生成氯化钠，同时放出大量

的热：

－1

2Na(s)+Cl(g)===2NaCl(s)ΔH=－822.3kJ·mol

2

反之，若以氯化钠为原料制备金属钠，则需要从外界获得能量（如电能）。在生产实践

中，人们是如何利用电能，以氯化钠为原料制取金属钠的呢？

过渡：工业上常用电解熔融的氯化钠获得金属钠。电解是一种将电能转化为化学能的过

程。通过电解的方法可以使许多在通常条件下不能自发进行的反应顺利进行。

【新知讲解】

交流讨论：图1-19是电解熔融态氯化钠的原理图。请与同学交流讨论下列问题：

1/11

图1-19图1-20

1．通电前（图1-20左图）和通电后（图1-20右图），熔融态氯化钠中Na+-

和Cl的运动

+-

有何差异？请用箭头示意Na和Cl的运动情况。

2．通电后电极表面分别发生了什么化学反应？请写出两电极上发生反应的电极反应式。

3．请分析电解过程中电子的流向。

总结：

+－+－

1．通电前，熔融氯化钠发生电离，Na和Cl作自由移动。通电后，Na和Cl作定向

－+

移动。溶液中离子移动方向为：Cl移向阳极，Na移向阴极。

－－

2．阳极反应式为：2Cl－2e===Cl↑，发生氧化反应；

2

+－

阴极反应式为：2Na+2e===2Na，发生还原反应。

由以上分析可知：熔融的NaCl在直流电源作用下发生了氧化还原反应，分解生成了

Na和Cl，电解反应为：2NaCl2Na+Cl↑。

22

3．电解过程中电子的流向为：电源负极→阴极阳极→电源正极

（一）电解池的工作原理

1．电解和电解池

（1）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叫电解。电

解过程中电能转化为化学能。

（2）将电能转化为化学能的装置称为电解池。

2．电解池的构成条件

（1）有外加直流电源；

（2）具有与直流电源相连接的两个电极（阴极、阳极）；

在电解池中，与电源负极相连的电极是阴极；与电源正极相连的电极是阳极

（3）两电极插入电解质溶液或熔融电解质中；

（4）形成闭合回路。

3．电解池的工作原理

在电解