2014高考化學電解池原理考點復習學案

1、2014高考化學考點復習講析考點22 電解池原理考點聚焦1.通過電能轉變?yōu)榛瘜W能的探究活動，了解電解池工作原理，能正確書寫電解池的陰、陽極的電極反應式及電解反應方程式。2.知道電解在氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、電冶金等方面的應用。認識電能轉化為化學能的實際意義。知識梳理1原電池和電解池的比較：裝置原電池電解池實例原理形成條件電極：兩種不同的導體相連；電解質溶液：能與電極反應。電源；電極（惰性或非惰性）；電解質（水溶液或熔化態(tài)）。反應類型自發(fā)的氧化還原反應非自發(fā)的氧化還原反應電極名稱由電極本身性質決定：正極：材料性質較不活潑的電極；負極：材料性質較活潑的電極。由外電源決定：陽極：連電源的正極；陰極：

2、連電源的負極；電極反應負極：Zn-2e-=Zn2+ （氧化反應）正極：2H+2e-=H2（還原反應）陰極：Cu2+ +2e- = Cu （還原反應）陽極：2Cl-2e-=Cl2 （氧化反應）電子流向電流方向能量轉化應用抗金屬的電化腐蝕；實用電池。電解食鹽水（氯堿工業(yè)）；電鍍（鍍銅）；電冶（冶煉Na、Mg、Al）；精煉（精銅）。4電解反應中反應物的判斷放電順序 陰極A.陰極材料(金屬或石墨)總是受到保護。B.陽離子得電子順序 金屬活動順序表的反表：K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Hg2+ 4H+ 264g4mol 0.064

3、g xx=0.002molH+= =410-3mol/L答案：A【例2】某堿性蓄電池在充電和放電時發(fā)生的反應為:Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列說法中正確的是:A、放電時，負極上發(fā)生反應的物質是Fe.B、放電時，正極反應是：NiO2+2e-+2H+=Ni(OH)2C、充電時，陰極反應是：Ni(OH)2-2e-+2OH-=NiO2+2H2OD、充電時，陽極附近pH值減小.解析：根據原電池在放電時,負極發(fā)生氧化反應,正極發(fā)生還原反應,再根據元素化合價變化,可判斷該電池負極發(fā)生反應的物質為Fe,正極為NiO2,此電池為堿性電池,在書寫電極反應和總電池反應方程式時不能出現(xiàn)

4、H+,故放電時的電極反應是:負極:Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2，正極：NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH-。原電池充電時,發(fā)生電解反應,此時陰極反應為原電池負極反應的逆反應,陽極反應為原電池正極反應的逆反應,由此可判斷正確選項應為A、D。答案：AD【例3】甲、乙兩個容器中，分別加入0.1mol/LNaCl溶液與0.1mol/LAgNO3溶液后，以Pt為電極進行電解時，在A、B、C、D各電極上生成物的物質的量之比為:_ 解析：此裝置相當于兩個電解槽串聯(lián)到一起,在整個電路中電子轉移總數相等.首先判斷各極是陽極還是陰極，即電極名稱，再分析各極發(fā)生的反應.A極(陰極)反應:2

5、H+2e-=H2，B極(陽極)反應:2Cl-2e-=Cl2；C極(陰極)反應：Ag+ e- =Ag；D極(陽極)反應:4OH-4e-=2H2O+O2，根據電子守恒法可知,若整個電路中有4mol電子轉移,生成H2、Cl2、Ag、O2的物質的量分別為：2mol、2mol、4mol、1mol因此各電極上生成物的物質的量之比為：2:2:4:1。答案：2:2:4:1【例4】有三個燒杯，分別盛有氯化銅，氯化鉀和硝酸銀三種溶液；均以Pt作電極，將它們串聯(lián)在一起電解一定時間，測得電極增重總和2.8克，這時產生的有色氣體與無色氣體的物質的量之比為A、4：1 B、1：1 C、4：3 D、3：4解析：串聯(lián)電路中，相同時間內各電極得或失的電子的物質的量相同，各電極上放出氣體的物質的量之比為定值。不必注意電極增重是多少。只要判斷出生成何種氣體及生成該氣體一定物質的量所得失電子的物質的量，就可以通過電子守恒，判斷氣體體積之比，第一個燒杯中放出Cl2 ，第二燒杯中放出Cl2和H2，第三燒杯中放出O2。在有1mol電子轉移下，分別是0.5 mol