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電解池范文1
關鍵詞：電解池；實驗觀；微粒觀；教學設計
一、教學思路分析
本節教學內容選自人教版選修4《化學反應原理》第四章《電化學基礎》第三節《電解池》第一部分。電解原理是無機化學中重要的理論知識之一，是氧化還原反應的延伸應用，同時又與物理學科中的電學、能量轉換有密切聯系，屬于學科的交叉范疇。電解原理在日常生活、工農業生產、科技等領域用途很廣。學習電解知識能培養學生將化學知識應用于日常生活實踐中的能力。
本節課采取的教學設計思路是：從化學史引入教師演示電解氯化銅溶液分析實驗現象、交流結論（依據實驗現象歸納得出電解裝置的模型）分析電解水的原理（鞏固電極方程式書寫）學生動手探究電解氯化鈉溶液（改變電解質溶液）歸納放電順序利用結論解決實際問題，落實知識（次氯酸鈉消毒液的制?。?。這樣的設計過程符合學生的認知規律，體現了以學生為主體的設計思想，把課堂還給學生，通過層層遞進，不斷激發學生探究熱情，感受學習的樂趣。
二、學習目標
（一）知識與技能
通過電能轉變為化學能的探究活動，了解電解池工作原理，能正確書寫簡單電解池陰、陽極的電極反應式及電解反應方程式。
（二）過程與方法
在探究電解實驗中，教師通過設疑、釋疑來調動學生學習的積極性，通過分析、推理實驗現象，歸納、總結基本規律，讓學生掌握電解裝置的分析方法。
（三）情感態度與價值觀
通過了解戴維發明電解法的化學史，感受科學家不畏艱難、勇于探索的科學精神。
三、教學重、難點
重點：電解的原理及其應用。
難點：電解質種類和狀態對電極反應的影響。
四、教學準備
儀器材料：直流電源、J型管、注射器、碳棒、導線、鱷魚夾、棉簽若干。
藥品試劑：精制飽和食鹽水、氫氧化鈉溶液、氯化銅溶液、淀粉碘化鉀試紙、洗滌劑、酚酞試劑。
五、教學方案設計
（一）視頻引入
【課堂導入】電解法在元素發現過程中的重要地位。
【投影1】科學史話
伏打電池發明的簡單歷程及戴維制得多種活潑金屬。
設計意圖：通過強烈的視覺、聽覺感受和化學史實的介紹將學生的注意力迅速引入課堂，激發學生的求知欲。
（二）通過電解氯化銅溶液實驗探究電解原理
【教師講述】電解法不僅在元素的發現過程中起過重要作用，在如今的日常生活和工業生產中也扮演著及其重要的角色。如金屬的冶煉、氯堿工業等。目前工業上獲得金屬鈉只能通過電解熔融氯化鈉獲得，你知道這些工業生產是如何實現的嗎？反應的基本原理是什么？今天就讓我們一起來揭開電解的秘密。請同學們觀察一組實驗。
設計意圖：通過電解在日常生活中的廣泛應用，讓學生體會到化學學科的學習與生活密切相關，突出化學的生活化信息，產生認知方面的需求。
【學生】傾聽（板演電解熔融氯化鈉的方程式）
【教師講述】從直流電源連出兩極，與電源正極相連的為陽極，與電源負極相連的為陰極。J形管低端注射器內裝有濕潤的淀粉碘化鉀試紙，注意觀察陰陽兩極電極上的現象以及注射器內淀粉-KI試紙顏色的變化。
【演示實驗】電解氯化銅溶液[2]
設計意圖：通過演示實驗，讓學生處于思考問題、探索問題的情境中，培養學生邏輯思維能力。通過實驗現象來分析電解原理，符合學生的認知過程，讓學生從宏觀上體會電解過程中的物質變化。
【投影2】整理匯報
（1）電解池的構成要素有哪些？
（2）電解池的工作原理。
①寫出CuCl2溶液中存在的電離方程式：_______
②通電前溶液中離子的運動情況：________
（3）通電后離子的移動方向：________向陰極移動_______向陽極移動，試寫出電極方程式________
設計意圖：通過整理討論匯報培養學生概括總結能力及口頭表達能力，并讓學生對電解原理有一個整體清晰的認識，從而理解電解池的構成要素及工作原理。
【動畫演示】
設計意圖：通過動畫演示幫助了學生理解微觀粒子（電子、陰陽離子）的移動情況，從宏觀現象到微觀本質，提升學生從微觀角度來分析反應的本質的能力，幫助學生形成微粒觀，讓學生對電解原理有進一步的認識。
【師生小結】電解池的工作原理
■
（三）分析電解水原理，鞏固電極方程式的書寫
【過渡】電解水對于我們同學來講并不陌生，這個實驗有什么現象？現在你能運用已學知識分析為什么會在陰極產生H2，而陽極產生O2嗎？試寫出電極方程式。
【投影3】投影電解水裝置
■
【學生】交流、討論、完成
設計意圖：讓學生在回顧已有知識的同時，補充新的知識，有利于學生認知結構的構建，同時也鍛煉學生書寫電極方程式的能力。
【過渡】實際上在電解水的過程中，如果用的是純水，速率是非常慢的，為什么？（學生：水是弱電解質，導電能力弱），為了增強溶液的導電能力，可以加什么呢？
【學生】學生七嘴八舌（有說硫酸，有說氫氧化鈉，還有說酸堿鹽）
（四）探究電解質溶液不同對電解反應的影響
【教師引導】是不是任何電解質加入水中都不會影響電極反應呢？請同學們自己動手完成電解飽和氯化鈉的實驗。在實驗之前完成學案中的思考題（略）并交流。
設計意圖：讓學生產生新的認知沖突，進一步引發學生積極思考，讓學生在問題解決中建構新知識。
【實驗探究】用碳棒做電極，電解飽和氯化鈉溶液。
【投影4】實驗注意事項
①按如圖裝置連接儀器，在倒置的針頭上涂上洗滌劑；
②待J型管低端液面下降約1cm后，關閉電源，緩慢拉動注射器，觀察注射器內濕潤淀粉碘化鉀試紙顏色變化。
設計意圖：讓學生自己動手實驗，體驗電解氯化鈉的過程，通過學生動手做、動眼看、動腦思的基礎上，記錄實驗現象，培養合作學習的意識。通過探究實驗，讓學生進一步探究電解質溶液的不同對電解反應的影響，為引出放電順序做好鋪墊。（影響放電順序的因素較多，如：離子濃度，電離環境，極化作用等，不能絕對化，中學階段無需做過于詳細的講解）
【師生小結】放電順序：陰極放電順序為Cu2+>H+>Na+；陽極放電順序為Cl- > OH-。
【問題拓展】
①電解質溶液導電的過程就是電解質溶液電解的過程，你同意這一說法嗎？
②應用本節課的知識請你設計次氯酸鈉消毒液的制取。
設計意圖：通過學生對關鍵問題的討論、交流，進一步提高學生對電解原理的認識，讓學生感受到化學來源于生活，也必將服務于生活。
【拓展延伸】用鐵釘、碳棒做電極，電解氯化鈉溶液探究電極材料的變換對電極反應有何影響？
設計意圖：一節課的時間是有限的，不可能把所有問題講全，電極材料的不同對電解也會產生影響，通過拓展延伸讓學生課后進行研究性學習，且為下節課的學習埋下伏筆。
【學生質疑】鼓勵學生從前面的探究實驗中發現新問題，并提出來大家共同研究，
設計意圖：學生在實驗過程中可能會發生一些“異?！爆F象，比如：淀粉-KI試紙顏色一段時間后藍色褪去了等。重視學生提出來的問題，培養學生科學嚴謹的作風。
【結語】電解給世界帶來了太多的精彩，它為我們人類新產品的開發和研制提供了廣闊的前景，電解不僅在過去和現在發揮了巨大作用，將來也必將發揮它的更大的作用。
六、教學反思與體會
（一）實驗――化學教學的主旋律
著名化學家傅鷹教授曾說過，“實驗是化學的最高法庭”?；瘜W是一門實驗科學，在課堂上合理使用實驗，不管是演示實驗還是學生實驗，在化學課堂教學中都起著至關重要的作用，有效利用實驗能使課堂教學達到事半功倍的效果。本節課最大的亮點就是把課本實驗進行了改進。如果按照課本實驗裝置進行，檢驗氯氣時整個教室都會彌漫氯氣的味道，不可避免地對學生的身心健康造成傷害，而且氫氣的檢驗較為麻煩。但是按照改進后的裝置進行實驗不僅有效地檢驗了氯氣，而且通過點燃肥皂泡檢驗氫氣，可操作性強，符合綠色化學理念。
（二）精心設計――凸顯化學知識的形成過程
本節課以建構主義理論為指導，一改以往以知識講授為中心的教學模式，學生通過自主、合作、探究方式進行新知識的學習。教師在實驗設計、操作的過程中起指導作用，突出核心知識的教學，即重點研究電解氯化銅溶液、電解氯化鈉溶液的電極上離子放電情況，這樣，既從學生的認知基礎――氧化還原反應出發，關注學生的認知發展，又大大地激發了學生探究熱情，在輕松的課堂氛圍中獲取新知識，加強了重點知識與方法的學習。
（三）充分發揮多媒體在化學教學中的作用
學生用肉眼是看不見微觀粒子的運動的，中學階段實驗室設備又達不到要求，所以要充分發揮多媒體的作用，通過觀看氯化銅溶液電解過程的電腦動畫了解離子的移動情況，物質的生成情況，把微觀的內容宏觀化，讓學生更直觀地理解電解原理。
[參 考 文 獻]
電解池范文2
【摘要】中學化學中原電池與電解池部分的內容是綜合性的，它涉及幾乎全部常見的金屬陽離子和常見的陰離子的性質，還包括一部分有關電學方面的知識。這部分教材由于其內容與工業生產及日常生活有較密切的關系，如電鍍、電冶、防腐、凈化生活用水等，是激發學生學習興趣的良好素材，同時學習這些內容對培養學生分析問題和解決問題的能力，以及學生在將來的工作中都有重要的作用。我們在教學中要加以重視。
一、原電池與電解池的區別與判斷
在“原電池”與“電解池”的教學中，經常會發現一些學生不會區別與判斷原電池與電解池，這與學生缺乏感性知識，以及知識上的遺忘有很大的關系。盡管這兩部分內容教材中都安排了演示實驗，但這兩個演示實驗的能見度比較低，有關的實驗裝置都是小型的，后排學生不能清楚地看到實驗裝置，因此印象不深，記憶不牢。再則學生高二學原電池，高三才學電解池，相隔半年，一些學生不能把前一個實驗的記憶與半年后的眼前的實驗裝置來加以對比、區別，這就造成在以后的練習題中無法根據課本知識來加以區別與判斷。解決這個問題比較好的方法是將教師演示實驗改為學生分組實驗，并且兩套實驗同時做，然后根據實驗分析、研究相似點與不同點，總結它們的根本不同點在于電解池是一定要有外接電源，而原電池是不需要外接電源的。這種實驗探究法效果較好，學生的遺忘率也大大降低。
二、原電池正負極的判斷與電極反應的書寫
關于電源正負極的判斷一定要求學生明確：當正負極都由金屬組成時，則誰是活潑金屬，誰就為負極。這樣，學生就能很容易地運用金屬活動順序表來正確判斷原電池的正負極，從而能正確地書寫電極反應式，同時還要強調負極的金屬總是失去電子，即：M-ne-＝Mn+。而原電池正極上的電極反應則必須根據電解液的成分來決定，電解液成分不同，在正極上的電極反應也不同。例如在鋅錳干電池中，用鋅片做負極，碳棒為正極，氯化銨飽和溶液為電解液。這時負極的電極反應當然是：Zn－2e-＝Zn2+，但正極的電極反應卻是：2NH4++2e-＝2NH3+H2；如果氯化鈉飽和溶液電解液，則正極的電極反應卻是：2H++2e-＝H2。
三、電解池中陰陽極的判斷
在電解池中，陰陽極的判斷就方便多了。因為不論何種情況，不論電極材料由什么組成或電解液是什么，與外接電源正極相聯的一定是陽極，而陽極的電極反應一定是氧化反應，即一定是電極材料失電子而被消耗的反應（金屬材料為電極）；或是電解液中的陰離子移動到陽極（隋性材料為電極）上失去電子生成相應的電解產物。與外接電源負極相聯接的就一定是陰極，而陰極起的電極反應一定是還原反應，即一定是電解液中的陽離子移動到陰極上得到電子，生成相應的還原產物。四、電解池中電極材料、電解液與電解產物的關系電解池的電極材料與電解液的被電解有密切的關系，分兩種情況：（一）電極材料為惰性電極，如鉑電極、碳棒等。惰極電極可不必考慮其參加反應，而只須考慮電解液中各種陰陽離子在電極上的反應。在相同電解條件下，如果電解液中幾種金屬陽離子同時存在，則可按金屬活動順序表，越不活潑的金屬離子越容易在陰極上獲得電子析出；如果電解液中有幾種陰離子同時存在時，則可按S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞NO3-＞SO42-的順序在陽極上放電析出。（二）電極材料為非惰性材料時，既要考慮電極的材料，又要考慮電解液中的離子。這也分兩種情況：當陰陽兩極的電極材料與溶液中陽離子是同種元素時，這可以應用到電解精煉方面。例如電解粗銅制精銅。含有雜質的銅為陽極，純銅薄片為陰極，銅鹽溶液為電解液，通電后兩極發生如下的反應：在陽極：Cu-2e-＝Cu2+在陰極：Cu2++2e-＝Cu在相同電解條件下，當在陽極不斷溶解時，一些位于金屬活動順序表中銅以前的雜質元素如鐵、鋅、鎳等失去電子變成離子而進入溶液，如：Fe-2e-＝Fe2+；Ni-2e-＝Ni2+等。但當它們進入溶液處于離子狀態時，它們就比Cu2+難得到電子，所以只要控制好電解電壓，它們就不能在陰極獲得電子而析出，只能留在溶液里。而位于金屬活動性表中銅以后的雜質元素如銀、金等，因為給出電子的能力比銅弱，所以不能失去電子成離子狀態而進入溶液，而只能以金屬單質的形式沉落在電解池底部，這部分雜質叫做陽極泥。其中包含著多種銅以后金屬。把陽極泥加以處理提煉就能得到金、銀等貴重金屬。當陰陽兩極的電極材料與溶液中陽離子不是同種元素，如陰極上吊鍍件，陽極用耐腐蝕的各種金屬，再配以跟陽極相同元素的電解液，這就是電鍍。如果把船體接在電池的負極，電池的正極接碳棒，并將碳棒浸沒在海水中。這樣船體作為陰極被保護起來不易被海水腐蝕，這稱之為陰極保護法。簡單地講述上面這些內容，對擴大學生的知識面，提高學生學習的興趣大有裨益。
五、原電池及電解池的綜合應用
要正確解答培養能力和發展智力的綜合題，就必須綜合運用原電池與電解池的各方面知識。否則學生不是束手無策，就錯誤百出。例如：按下圖裝置的實驗，你能回答下列問題嗎？（1）指出圖中哪個是原電池，并指出正負極。（2）寫出原電池兩極的反應式。（3）寫出（C）池中兩極的反應式，指明陰陽極。向池中滴入酚酞劑發生什么現象？為什么？（4）如（D）為電鍍池，往鍍件上鍍鋅，鍍件與鋅分別和原電池哪一極相連？電鍍液含什么離子？分析：在（A）（B）（C）三池中都有化學活潑性不同的兩種金屬電極，但（C）池裝的是氯化鋇溶液，電極材料是Fe與Pt，都不會與電解液起置換反應，所以不能構成原電池。而（A）池與（B）池都是兩個我們學習過的原電池，而且是串聯。由此可作如下回答：
（1）圖中（A）（B）為原電池且串聯成電池組。（A）池中的Cu為電池組的正極，（B）池中的Zn為電池組的負極。（2）電極反應為：正極：2H++2e-＝H2負極：Zn-2e-＝Zn2+（3）（C）池此時已成了電解池，所以電極反應如下：陽極（Pt）：2Cl--2e-＝Cl2陰極（Fe）：2H++2e-＝H2總電解反應為：BaCl2+2H2O＝Ba(OH)2+H2+Cl2此時向（3）池中滴入酚酞，陰極附近的水電離出的H+得e-變成了H2而逸出，造成溶液中OH-濃度大于H+濃度，所以當滴入酚酞溶液會變紅。（4）鍍件按在β處與原電池負極（Zn）相聯，鍍件為陰極，鋅板接在a處與電池正極（Cu）相連，鋅板為陽極，電鍍液中應含有Zn2+。
參考文獻
電解池范文3
關鍵詞：固體聚合物電解質；質子交換膜；水電解池；燃料電池
中圖分類號：TM911.4文獻標識碼：A文章編號：16749944（2013）04031003
1引言
質子交換膜（Proton Exchange Membrane， PEM）燃料電池的發展歷史可以追溯到20世紀60年代初美國通用電器（GE）公司為美國航空航天管理局（NASA）研制的空間電源[1]，雖然最終用于Apollo登月飛行的電源并不是PEM燃料電池而是堿性燃料電池（AFC）[2]。固體聚合物電解質（Solid Polymer Electrolyte， SPE）水電解技術是在PEM燃料電池研制的基礎上發展起來的，也是由GE公司于20世紀60年代所開創[3，4]。在20世紀80年代末期之前，人們在燃料電池領域的研究熱點主要集中在磷酸燃料電池和堿性燃料電池上，而此時PEM燃料電池的發展比較緩慢，相比之下SPE水電解技術發展得要成熟一些，從而為PEM燃料電池的發展打下堅實的基礎；到了20世紀80年代末期特別是在20世紀90年代，由于以軍事應用為目的的研制與開發，使得PEM燃料電池技術取得了長足的發展，反過來也極大地促進了SPE水電解技術的進步[5]。
2SPE水電解池與H2/O2型PEM燃料
電池的共同特點SPE水電解池與H2/O2型PEM燃料電池在電池組成和結構上幾乎完全相同。以單電池（電解池）來講，都是由雙極板、擴散層、催化劑層以及固體聚合物電解質膜（質子交換膜）等部件構成，如圖1所示；其電池（或電解池）堆結構也都采用多個單電池串聯的壓濾式結構，如圖2。此外，兩者還有許多共同點，比如電解質都是導電的固體聚合物（如Nafion膜）而非電解質溶液、其核心部件都是膜電極（膜和電極的結合體）、膜電極的制備工藝也大致相同、電極上發生的都是電化學反應等。
1.帶有流道的雙極板；2.密封墊片；3.擴散層；
4.催化劑層；5.固體聚合物電解質膜（質子交換膜）
圖1SPE水電解池與H2/O2型PEM燃料電池組成
示意1.端板；2.電池（電解池）組；3.螺母；4.螺栓；5.墊片
圖2SPE水電解池與H2/O2型PEM燃料電池
堆結構示意3SPE水電解池與H2/O2型PEM燃料
電池的差異雖然SPE水電解池與H2/O2型PEM燃料電池在諸多方面有著共同特點，但二者畢竟是具有不同用途的裝置，因此在電化學反應、材料使用以及其他方面也有一些不同之處，現簡述如下。
3.1電化學反應
在SPE水電解池與H2/O2型PEM燃料電池中，發生的是互為可逆的電化學反應過程，前者使用電能將H2O電化學分解為H2和O2[6，7]，后者是將H2和O2的化學能轉變為電能同時生成H2O[8，9]。
3.2雙極板材料
在雙極板的選材上，PEM燃料電池可以選用石墨板或者石墨樹脂復合板[10]，但是SPE水電解池卻不可以使用石墨這種含碳材料，因為在較高的陽極電位和氧氣氛圍下，碳材料會分解變成二氧化碳而逐漸消耗。目前，SPE水電解池多選用金屬鈦作為雙極板材料[11]。
3.3擴散層材料
目前，PEM燃料電池主要選用碳紙或碳布作為擴散層[12]。但是，SPE水電解池的陽極擴散層也不可以使用這兩種碳材料，理由同上；陰極擴散層由于不存在被氧化的問題，因此可以使用碳紙和碳布這兩種材料。SPE水電解池陽極擴散層一般采用鈦網[13]或者多孔鈦板[14]。
3.4氧電極催化劑
在氧電極催化劑的選用上，一方面由于上述氧化分解的問題，SPE水電解氧電極催化劑不可以使用碳載的催化劑，如Pt/C或PtRu/C等；另一方面雖然對于PEM燃料電池來說Pt或者PtRu是比較好的催化劑，但是對于SPE水電解來說并不是好的析氧催化劑，因為在較高的陽極電位下，Ru容易被腐蝕，Pt也會由于表面生成高阻抗的氧化物而活性降低[15]。目前，SPE水電解一般使用Ir[16]或者IrO2[17]作為析氧催化劑。
2013年4月綠色科技第4期
衛國強，等：SPE水電解池與H2/O2型PEM燃料電池比較工程技術
3.5膜電極制備及親水性
在膜電極組件的制備工藝中，PEM燃料電池的膜電極可以先把催化劑涂敷到作為擴散層的碳紙或碳布上，然后再和質子交換膜熱壓到一起形成五合一膜電極[1]。但是，由于碳紙或碳布不可以用作SPE水電解的陽極擴散層，因此SPE水電解的膜電極一般都是把催化劑通過噴涂、化學鍍或者轉拓的方式和膜結合在一起形成三合一的膜電極[5]。擴散層（鈦網或多孔鈦板）通常不和膜電極熱壓在一起，只是在裝配電解池時通過機械作用和膜電極進行電接觸。
在SPE水電解中，膜電極就是浸泡在水中工作的，水需要到達催化劑層才能被分解，而且固體聚合物電解質膜需要吸收水以求保持含水量，因此SPE水電解中的膜電極一般使用親水性膜電極[5]。相反，在PEM燃料電池中由于要及時排出生成的水以防止電極被淹沒，因此在膜電極的制備過程中要添加一些疏水性材料如PTFE以使電極具有一定的疏水性[1]。
3.6加濕系統
由于PEM燃料電池所用的質子交換膜需要一定的含水量才可以傳導質子，而且一般來說含水量越高質子傳導性越好，因此在PEM燃料電池工作時必須保持一定的濕度條件。為了使燃料電池堆（組）內部保持滿意的濕度環境，通常要對供給的氫氣和氧氣進行加濕，因此PEM燃料電池堆（組）一般都配有加濕系統[18]，這就增加了PEM燃料電池系統的體積和重量，從而降低了系統的能量密度。與之相反，由于SPE水電解反應物就是純水，固體聚合物電解質膜一直是浸泡在水中工作的，根本不需要加濕系統即可保持飽和濕度，因此SPE水電解系統可以省去加濕裝置，從而使系統變得簡單[5]。
3.7冷卻系統
由于要及時排出燃料電池工作時產生的熱量，調節燃料電池堆（組）的溫度，PEM燃料電池系統通常要安裝冷卻裝置。冷卻系統一般包括水泵、熱交換器組成的主回路和由去離子裝置組成的輔助回路[19]。在SPE水電解系統中，水既是反應劑又是冷卻劑，因此可以省去附加的冷卻系統，減小了裝置的體積和重量[20]。
3.8商業化障礙
在商業化的問題上，PEM燃料電池除了要解決成本高的問題外，面臨的另一個重要難題就是怎樣解決氫燃料的儲存、運輸問題以及加氫站等基礎設施的建設問題[21]；而對于SPE水電解來說，不但要解決材料成本高的問題，而且由于操作過程中電費占設備運行費用很大比例，因此如何獲得廉價的電能也是SPE水電解大規模商業化必須克服的難題之一[22]。
4結語
通過比較可以看出，SPE水電解池和H2/O2型PEM燃料電池有著諸多的共同特點，同時也存在許多不同之處。然而，兩者之間的相同和相似之處也許更值得關注。因為，在SPE水電解池和H2/O2型PEM燃料電池的發展過程中，相關研究工作總是相互促進，相輔相成的。因此，從事SPE水電解研究的科技工作者必須同時關注PEM燃料電池的發展，尤其要關注PEM燃料電池在質子交換膜、電催化劑和膜電極研究方面的進展，反之亦然。隨著研究工作的進展，相信SPE水電解池和H2/O2型PEM燃料電池這兩種產品會盡早實現商業化。 參考文獻：
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電解池范文4
關鍵詞：原電池 ；電解池；氧化還原反應
兩池即原電池與電解池在《化學2》及《化學反應原理》中均涉及，后者在前者的基礎上進一步加深。這在高考中屬于?？嫉膬热?！如何讓學生更好地掌握兩池的性質特點，本人有以下幾點感受！
一、關于原電池及電解池的形成條件的處理方法
本人認為可稍微拓展課本實驗的基礎上，并進行相關解說，能讓學生更深刻認識其中的原因所在。
通過對照實驗的現象，比較后可容易得出條件：①要有導線連接形成閉合回路；②要有兩根不同活潑性的電極。并加以解釋：要形成閉合回路，不但上要合，下也要合。否則就斷路，即使有電流也無法通過。所以還需條件：③溶液需為電解質。而實驗5，雖沒導線，但也形成閉合回路。這意味著，不一定需要靠導線連接，比如還可用鹽橋（這里可稍介紹鹽橋的做法）加在實驗4上，也可讓它有電流通過。由于原電池是化學能轉化為電能的裝置。要先有化學能就意味著要有能自發進行的反應，再依照實驗2的現象可推出反應原理，進而得出本質為氧化還原反應。所以還需條件④：能自發進行的氧化還原反應。 最后可通過一道相關的習題加以鞏固。
關于電解池的條件可參照原電池，并加以比較。（1）因是電能轉化為化學能，所以要有電源。而原電池是化學能轉化為電能，其實就是電源。（2）同樣是電路，所以仍要形成閉合回路，溶液仍需電解質。（3）兩個電極材料可相同，而原電池要求兩個活潑性不同的能導電的電極。（4）本質仍是氧化還原反應，但為非自發。而原電池為自發。
二、關于原電池的正負極、電解池的陰陽極、電子流動方向、離子移動方向，我覺得可牢記課本中的典型例子，然后加以遷移
先用簡畫畫出原電池（電解池）的形狀，并標上電極材料及電解質名稱。如：
2、書寫各極的電極方程式并發現規律。如： 原電池
Zn片（負）：Zn―2e- == Zn2+
Cu片（正）：2H+ +2e- ==H2
電解池陰極：Cu2+ +2e- ==Cu陽極：2Cl- ―2e- == Cl2從方程式中可發現如下規律：（“+”表電子流入，即得電子；“―”表電子流出，即失電子）（正負極反應類型相反，陰陽極反應類型相反）
原電池電解池
負極失電子，發生氧化反應，即“氧負”陽極失電子，發生氧化反應，即“陽氧”
H+在正極上反應，即陽離子移向正極Cu2+在陰極反應，即陽離子移向陰極
負極Zn變成Zn2+，即負極質量變??；正極通常有氣體產生或質量增加陰極Cu2+變成Cu，即通常陰極質量增加
Zn比Cu活潑，作為負極，所以一般較活潑的作為負極
與電源正極相連接的為陽極，與電源負極相連的為陰極
關于“氧負”就如“養父”；“陽氧”就如“饒癢癢”，這樣學生比較容易記得！在原電池與電解池中陽離子均移向得電子的一極。
三、關于書寫原電池與電解池方程式的一些心得
1、關于原電池方程式的書寫（1）由于原電池的本質是能自發進行的氧化還原反應，所以我認為可先找出該反應然后改寫成離子方程式即為總反應式。如：
自發進行的反應：（因鋁鈍化）Cu + 4HNO3===Cu（NO3）2 + 2NO2+ 2H2O離子方程式（總反應式）：Cu + 4H+ + 2NO-3 === Cu 2+ + 2NO2+ 2H2O ①（2）先找出較容易書寫的一極方程式，然后依據總=正+負，求出另一極方程式。由于是Cu反應，且Cu變成Cu2+，失電子，發生氧化反應，即作為負極。則Cu片（負極）：Cu ―2e- == Cu2+②把①―② 得：Al片（正極）4H+ + 2NO- 3+2e- ==2NO2 + 2H2O或2H+ + NO- 3+ e- == NO2 + H2O③注意：相加減的時候，同種物質前的系數要與總方程式中的一樣，若不一樣要加以變形。如把③直接加上②不等于①。因為兩極的得失電子數要相等。從該例子也可看出，并不是活潑的金屬就一定做負極！判斷正負極的材料，最根本還得從自發進行的氧化還原反應入手。2、關于電解池方程式的書寫。關于電解池方程式的書寫方式，我認為要與原電池的書寫順序相反。由于電解池是電能轉化為化學能，通?？偡磻绞欠亲园l進行的氧化還原反應！所以最好先寫陰陽極，再寫總反應式。分析模式：看電極看離子選擇強弱陰陽極方程式總反應式陽極：若為活潑性電極材料，則陽極上的金屬材料參與反應。（因為金屬的還原性較強先被氧化）；若為惰性電極，則看陰離子放電順序：S2- > I- > Br - > Cl- > OH- >含氧酸根離子陰極：不用考慮電極材料，因為陰極上發生的是還原反應，金屬單質不可能被降為負價。所以可直接看陽離子放電順序（一般與金屬活動性順序表相反）如：電解飽和食鹽水 分析如下：
根據放電順序可得出陽極： 2Cl-―2e- ==Cl2 ①陰極：2H+ + 2e- == H 2②①+②得 2HCl== Cl2 + H2 ，但這不是總反應式因為所給物質不是HCl，所以應把Cl-和H+還原到所給的物質。Cl-來自NaCl，要有2個Cl-則要有2個NaCl；同樣道理2個H+要有2個H2O！還應注意反應條件！即2 NaCl+2H2O通電2NaOH+H2+ Cl2
四、在二次電池中，原電池與電解池的聯系
原電池中負極發生氧化，正極發生還原；電解池中陽極發生氧化，陰極發生還原。由于二次電池中，放電方向表示原電池，充電方向表示電解池；兩個方向是可逆的。所以原電池負極的氧化產物為電解池的陰極反應物，即負極方程式與陰極方程式相反。如：鉛蓄電池Pb+PbO2+2H2SO4 放電充電2PbSO4+2H2O放電時 Pb作為負極：Pb―2e- + SO2-4 == PbSO4充電時 PbSO4 作為陰極：PbSO4 + 2e- == Pb+ SO2-4
五、原電池與電解池的共同點與不同點
將兩池進行比較能促使學生更深刻地認識電學原理，掌握其中的知識點。1、形成條件的異同。這在前面第一部分里面已講到。2、電極名稱不同。原電池分正負極，電解池分陰陽極。3、負極和陽極失去電子、發生氧化反應；正極和陰極得到電子、發生還原反應。
電解池范文5
關鍵詞：高中化學；化學教學；電化學原理
中圖分類號：G633.8 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）35-0240-02
歷年高考化學考試大綱中，對原電池、電解池原理的要求都是理解層次。因此電化學原理考查一直是高考卷中的常考點。本文通過對近幾年高考卷中該考點試題的解析與反思，望同學們能對電化學試題分析有一個清晰的思路?？v觀近年高考電化學的命題方向，主要有以下三種類型。
一、結合裝置單一考查原電池原理
例1.（2010廣東理綜卷-23）銅鋅原電池（如圖）工作時，下列敘述正確的是
A.正極反應為：Zn—2e-=Zn2+
B.電池反應為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu
C.在外電路中，電子從負極流向正極
D.鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液
答案：B、C
解析：本題以教材中經典的含鹽橋原電池命題，考查電極反應、閉合回路外電路中電子流向及內電路中離子定向移動方向。首先判斷出Zn是負極；電池總反應即活潑金屬Zn置換出Cu的離子反應；閉合回路外電路中負極失去電子流向正極，導致正極積累負電荷；電池內電路電解質溶液中，陽離子定向移動向正極。
例2.（2009福建卷-11）控制適合的條件，將反應2Fe3++2I-？葑2Fe2++I2設計成如右圖所示的原電池。下列判斷不正確的是
A.反應開始時，乙中石墨電極上發生氧化反應
B.反應開始時，甲中石墨電極上Fe3+被還原
C.電流計讀數為零時，反應達到化學平衡狀態
D.電流計讀數為零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨電極為負極
答案：D
解析：本題將一個可逆的氧化還原反應設計成帶鹽橋的原電池裝置，考查電化學和化學平衡。分析甲乙燒杯中起始電解質溶液，可知反應開始向正向進行，甲中電極反應為Fe3++e-=Fe2+，則甲中石墨電極得電子，Fe3+被還原；乙中電極反應2I--2e-=I2，乙中石墨電極失電子發生氧化反應；當靈敏電流計為零時，說明電路中沒有電子發生轉移，反應達到平衡狀態。當靈敏電流計為零（即反應平衡）后，再加入Fe2+，平衡逆向移動，此時視逆反應為原電池反應，乙中正反應產物I2反過來得電子放電，其中的石墨電極作正極。
二、綜合原電池、電解池原理考查
例3.（2012福建卷-9）將右圖所示實驗裝置的K閉合，下列判斷正確的是
A.Cu電極上發生還原反應
B.電子沿ZnabCu路徑流動
C.片刻后甲池中c（SO42—）增大
D.片刻后可觀察到濾紙b點變紅色
答案：A
解析：本題將帶鹽橋的Zn—Cu原電池裝置和濾紙型電解池串聯起來。對原電池來說，Zn作負極，Cu作正極，Cu電極上發生還原反應。B選項電子流向ab是內電路溶液環境，溶液中不可能通過電子；C選項中硫酸根離子不會放電，濃度應基本保持不變。D選項中濾紙a點連接負極Zn，作電解池陰極，水中的氫離子放電，溶液中氫氧根有剩余，顯堿性變紅色。反思：近幾年無論江蘇、廣東、上?；瘜W單
科卷，還是大綱和新課標理綜卷，不斷出現將原電池、電解池綜合設計在一個題中綜合考查。分析時，緊抓“氧化還原反應”根，構造如左圖的思維模型，理清分析思路。
總之，電化學反應分析時，可抓住以下四點：
1.自發的（不通電可反應）且放熱的氧化還原反應可設計為原電池反應；受迫的（通電才反應）氧化還原反應可設計為電解池反應
2.無論原電池、電解池，抓住“負極恒為電子流出的一極”為起點進行分析。
電解池范文6
關鍵詞：電化學電極反應式
電化學知識在歷年的山東高考題中，幾乎都有涉及，是高考命題的熱點。電化學專題分為原電池和電解池兩類知識。
在考查形式上，主要以選擇題和綜合題中出現，以電極反應式的書寫、電子守恒的計算和電極產物的判斷等內容進行考查，而且電解池和原電池知識經常綜合考查，單獨考查的時候相對較少。
在考查內容上，電化學知識常與生產生活、新技術、新能源等問題聯系考查，如：能量高的鋰離子電池、綠色環保的燃料電池、可充電的二次電池。有時候會出現非常新穎的一些電池原理，可能是我們所沒有接觸過的，但是不管電池材料如何變、種類如何變，都不用打怵，正所謂：“萬變不離其宗”，只要掌握了電池的基本原理，所有問題都能迎刃而解了。
作為教師，從學生平常的訓練情況來看，本部分知識的出錯率比較高，尤其是電極反應式的書寫，更是很多同學頭疼的地方。接下來我們就根據自己的教學經驗，談一談如何高效的復習電化學知識，突破電極反應式的書寫，總結規律，讓學生更快更好的掌握本部分知識，輕松應對高考。現把主要思路歸納如下：
一、找電源
電解池和原電池的最大區別是：是否具有電源，所以電源的存在與否決定了到底是電解池裝置還是原電池裝置。在平常所見題型中，電源通常有以下幾種情況：第一，題目中直接告訴我們存在化學電源，第二，圖中直接畫有電源符號，第三，多個串聯原電池，必有一個是原電池，其余為電解池。
二、標電極
1.電解池中，根據已知條件或所給的提示信息確定電源正負極，再確定電解池的陰陽極，并做上標記。
2.原電池中，根據已有條件確定正負極
那么如何判斷原電池的正負極呢？
（1）一般情況下，活動性強的金屬做負極，活動性教弱的金屬或非金屬為正極（特殊情況特殊對待，如：Mg-Al-NaOH溶液，Cu-Fe-濃硝酸）
（2）根據電子或電流流向判斷，電子流出的一極是負極，電流流入的一極是負極。反之，是正極。
（3）根據電解質溶液中陰陽離子的定向移動判斷，陰離子移向的一極是負極，陽離子移向的一極是正極。
（4）根據電極發生的變化判斷，發生氧化反應的是負極，發生還原反應的是正極。
（5）根據電極的現象判斷，溶解的一極是負極，增重的一極或有氣泡產生的一極是正極。
三、書寫電極反應式
1.電解池
先看陽極材料，若為活性電極材料，則活性電極失電子，發生氧化反應，若為惰性電極（C、Pt、Au），則溶液中的陰陽離子放電，因溶液中陰陽離子可能有多種，則放電順序根據課本所給順序依次放電。
2.原電池
負極發生氧化反應，一般有兩種情況，一是負極電極材料失電子，二是燃料電池中以H2、CH4、CH3OH等能燃燒的物質在負極上發生反應。正極發生還原反應，可能是溶液中的陽離子得電子，也可能是氧氣在電極上發生還原反應得電子，有氧氣參加的反應，一般也有兩類，一類是燃料電池的正極反應，一類是金屬的吸氧腐蝕。
3.可充電電池
可充電電池的電極反應式的書寫一直是難點，這類題目一般是已經預先給了總反應式，讓我們書寫充電過程中或放電過程中的某個電極反應，遇到這類題目的時候，多數同學思路不清晰，以致將電極反應式混淆，出錯較多。碰到這樣的題目，筆者的經驗是分三步完成：
第一：分別寫出放電過程、充電過程的總反應
第二：標上化合價存在變化的元素
第三：根據“陽氧、陰還”的原則，寫出陰陽極反應式，同理，也可根據“負氧、正還”原則寫出正負極反應。
當然，寫電極反應的時候，根據情況，可以寫出一個較容易的電極反應，然后用總反應減去此反應后得另一電極反應。也可以根據放電時的負極反應，恰好是充電時候的陰極反應的逆反應，同理，放電時候的正極反應，也是充電時候的陽極反應的逆反應，根據這個規律來確定電極反應式。
如：常見的鉛蓄電池，負極反應是：Pb+SO2-4PbSO4+2e-,倒過來后就是充電時候的陰極反應。
總之，無論是電解池還是原電池，其電極反應都是氧化還原反應，在書寫電極反應式的時候，每個人的思路或習慣是不一樣的，但都必須遵循原子守恒、電荷守恒、電子守恒，最重要的還是要特別注意電極產物能否與電解質溶液中的離子發生反應，這點是很多書寫者容易忽略的地方。簡單舉倆例和大家共享：
例1：Mg-Al-NaOH溶液，負極反應如果只是簡單的寫成AlAl3++3e-就錯了，因為忽視了堿性條件，正確寫法是：Al+4OH-[Al(OH)4]-+3e-
例2：甲烷燃料電池中，電解質溶液分別為酸性條件、堿性條件、熔融碳酸鹽及固體電解質的時候，這四種情況的正極反應分別是：
O2＋4H++4e-=2H2O（酸性條件）
O2＋2H2O+4e-=4OH-（堿性條件或中性條件）
O2＋2CO2+4e-=2CO2-3（熔融碳酸鹽條件）
