專題十七(電解池).doc

高三化學(xué)一輪專題復(fù)習(xí)學(xué)案專題十七、電解池【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.電解池的工作原理，書寫電極反應(yīng)和電解反應(yīng)方程式。2.了解氯堿工業(yè)、電鍍工業(yè)、電冶金工業(yè)的化學(xué)原理?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】電解原理【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】利用電解原理分析工業(yè)生產(chǎn)?！緦W(xué)習(xí)內(nèi)容】基本概念(一)電解的原理1電解定義：在 作用下，電解質(zhì)在兩個(gè)電極上分別發(fā)生_和 的過程。2能量轉(zhuǎn)化形式：_ 轉(zhuǎn)化為 。3電解池(1)構(gòu)成條件有與 相連的兩個(gè)電極。 (或 )。形成 。比較原電池和電解池原電池電解池一般組成條件電極確定的依據(jù)、方法和名稱電極反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化形式 實(shí)例裝置電極方程式電池總反應(yīng)電池作用氧化和還原反應(yīng)分在兩極進(jìn)行，形成電流加快了電子轉(zhuǎn)移使通常難以進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)變成可能；使通常能進(jìn)行的反應(yīng)變得更加容易. (二)放電規(guī)律(1)電解池中的 （陰極或陽(yáng)極）本身均不放電.不論其材料活潑性如何,不參與電極反應(yīng),故受到保護(hù).(2)電解池的陽(yáng)極為非惰性電極時(shí),一般是 放電.(3)電解池中若陽(yáng)極為惰性電極,由溶液中的 放電.一般離子的放電次序如下:陰離子在陽(yáng)極放電順序: 失電子能力依次增強(qiáng)陽(yáng)離子在陰極放電順序 得電子能力依次增強(qiáng)(三)各類酸、堿、鹽溶液電解產(chǎn)物、溶液pH變化等情況小結(jié)(用惰性電極)電解液(實(shí)例)電極產(chǎn)物相當(dāng)于電解何物pH值變化為恢復(fù)可加入的物質(zhì)陽(yáng)極 陰極含氧酸(H2SO4) 可溶性強(qiáng)堿(NaOH)活潑金屬含氧酸鹽(Na2SO4)由鹽種類定無(wú)氧酸(HCl) 不活潑金屬無(wú)氧酸鹽(CuCl2)/活潑金屬無(wú)氧酸鹽(NaCl) 不活潑金屬含氧酸鹽(CuSO4)(四)電解原理的一般應(yīng)用1.電解飽和食鹽水 氯堿工業(yè)電極材料：陽(yáng)極(石墨)、陰極(鐵)電極反應(yīng)： 陰極(Fe) （放電能力 ）陽(yáng)極(C) （放電能力 ） 電解總方程: （標(biāo)出陰陽(yáng)極產(chǎn)物）【思考】?jī)刹牧夏芊窠粨Q?為什么? 陰極(C) 反應(yīng)： 陽(yáng)極(Fe)反應(yīng)： 3.活潑金屬的冶煉:電解活潑金屬的氧化物、堿或鹽(熔融狀態(tài)),制取活潑金屬.電 解 陽(yáng)極石墨，陰極Fe、C等金屬.如:2NaCl(熔融) 如：鋁的冶煉電離 Al2O3（熔融） 2Al33O2電極方程式：陽(yáng)極（C） 陰極（Fe） 電解方程式 陽(yáng)極副反應(yīng) CO2 CO2 需補(bǔ)充碳?jí)K4.精煉銅陽(yáng)極: (含雜質(zhì):Zn、Fe、Ni、Ag、Au) 裝置： 陰極: (純凈物) 電解液: 電極反應(yīng)式： 陽(yáng)極: ， ， “陽(yáng)極泥”是 5.電鍍用電解法在某金屬(鍍件)表面鍍上一薄層其它金屬(鍍層金屬) 電鍍槽:陽(yáng)極： 電極反應(yīng):Mn eMn 陰極： 電極反應(yīng):MnnM 電解液: 典型例題 1（2007福建卷）以惰性電極電解CuSO4溶液，若陽(yáng)極析出氣體0.01mol，則陰極上析出Cu為A、064gB、1.28gC、2.56gD、5.12g2（2008年寧夏）一種燃料電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是ACH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e_ BO2(g)+4H+(aq)+4 e=2H2O(1)CCH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6 e DO2(g)+2H2O(1)+4 e= 4OH3.（2011新課標(biāo)全國(guó)）鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時(shí)的總反應(yīng)為：Fe + Ni2O3 + 3H2O = Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2，下列有關(guān)該電池的說(shuō)法不正確的是A. 電池的電解液為堿性溶液，正極為Ni2O3、負(fù)極為FeB. 電池放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Fe + 2OH2e= Fe(OH)2C. 電池充電過程中，陰極附近溶液的pH降低D. 電池充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為2Ni(OH)2+2OH2e = Ni2O3+3H2O4(2011全國(guó)II卷)用石墨做電極電解CuSO4溶液。通電一段時(shí)間后，欲使用電解液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的（）。ACuSO4 BH2O CCuO DCuSO45H2O5.（2011新課標(biāo)全國(guó)）鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時(shí)的總反應(yīng)為：Fe + Ni2O3 + 3H2O = Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2，下列有關(guān)該電池的說(shuō)法不正確的是A. 電池的電解液為堿性溶液，正極為Ni2O3、負(fù)極為FeB. 電池