電解池總復習

1、學問點：電解池的工作原理、電解在氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、電冶金等方面的應用考點：電解池陰、陽極的電極方程式和電解反響方程式的書寫教學目標力量：能正確書寫陰、陽極的電極方程式和電解反響方程式；能從題目中篩選有用的信息并對信息進展加工方法：講練結(jié)合法，比照篩選法重點 電解池的工作原理及在工業(yè)中的應用難點學問盤點：一電解池根本概念1、電解、電解池的概念電解：電流通過電解質(zhì)溶液而在陰陽兩極引起氧化復原反響(被動的不是自發(fā)的)的過程。2、電解池的形成條件、反響類型。電解池的形成條件：電源；電極惰性或非惰性；電解質(zhì)水溶液或熔化態(tài)。反響類型：非自發(fā)的氧化復原反響。3、電極名稱、電極反響。電極名稱：由外電源打

2、算：陽極：連電源的正極；陰極：連電源的負極；電極的種類 (依材料分)惰性電極：Pt、Au、石墨等課活性電極：除Pt、Au、石墨外堂3電極反響推斷：教陽極：發(fā)生氧化反響學假設為惰性電極，則電極本身不反響，溶液中的陰離子失去電子，內(nèi)陰離子放電挨次(復原性強弱挨次)：S2IBrClOH含氧酸根F- 容假設為活性電極：則電極本身失去電子，發(fā)生氧化反響。陰極：發(fā)生復原反響電極本身不反響，溶液中陽離子在陰極上獲得電子，陰極材料(金屬或石墨)總是受到保護。當H+的濃度較小時，Ag+Hg2+Fe3+Cu2+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+當H+的濃度較大時，Ag+Hg2+

3、Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+4、 電子流向： 電源負極沿導線陰極電解溶液中離子的移動 陽極沿導線電源正極二、 電解原理應用:1、電解飽和食鹽水氯堿工業(yè)反響原理陽極石墨：2Cl- - 2e-=Cl22陰極鐵：2H+ 2e-H 2+2NaOH222設備 陽離子交換膜電解槽組成：陽極Ti、陰極Fe陽離子交換膜的作用：它只允許陽離子通過而阻擋陰離子和氣體通過。2電解生產(chǎn)主要過程：NaCl 從陽極區(qū)參加，H O 從陰極區(qū)參加。陰極H+ 放電，破壞了水的電離平衡，使OH-濃度增大，OH-Na+形成NaOH溶液。22、電鍍：用電解的方法在金屬外表鍍上

4、一層金屬或合金的過程。鍍層金屬作陽極，鍍件作陰極，電鍍液必需含有鍍層金屬的離子。電鍍鋅原理： 陽極 Zn2e = Zn2+陰極 Zn2+2e=Zn電鍍液的濃度在電鍍過程中不發(fā)生變化。在電鍍把握的條件下，水電離出來的H+OH一般不起反響。3、電解冶煉活潑金屬Na、Mg、Al等。4，電解液含有Cu2+。銅前金屬先反響但不析出，銅后金“陽極泥”。一電鍍銅、精煉銅比較電鍍銅精煉銅形成條件 鍍層金屬作陽極，鍍件作陰極，電鍍液必需含有鍍層金屬的離子陽極 Cu 2e- = Cu2+電極反響陰極 Cu2+2e- = Cu二電解、電離和電鍍的區(qū)分粗銅金屬作陽極，精銅作陰極，4 溶液作電解液陽極：Zn2e- Zn

5、2+4Cu - 2e- = Cu2+ 等陰極：Cu2+ + 2e- = Cu電解條件受直流電作用陰陽離子定向移動，在實質(zhì)電離受熱或水分子作用 電鍍受直流電作用用電解的方法在金屬外表兩極發(fā)生氧化復原反響 顯的化學變化鍍上一層金屬或合金陽極 Cu 2e- = Cu2+實例CuCl= CuCl=Cu2+2Cl22陰極 Cu2+2e- = Cu關系先電離后電解，電鍍是電解的應用練習：1.如下圖各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕由快到慢的挨次是A B C D 金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt 等雜質(zhì)，可用電解法制備高純度的鎳，以下表達正確的選項是：氧化性Fe2Ni2Cu2A陽極發(fā)生

6、復原反響，其電極反響式：Ni22eNi B電解過程中，陽極質(zhì)量的削減與陰極質(zhì)量的增加相等C電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe2和 Zn2 D電解后，電解槽底部的陽極泥中只有Cu 和Pt三、電解實例及規(guī)律241、電解類型244電解水型：含氧酸、強堿、活潑金屬的含氧酸鹽如H2SO4、NaOH、K SO等的電解電解電解質(zhì)型：無氧酸除HF 外、不活潑的無氧酸鹽氟化物除外，如HCl、CuCl2 等溶液的電解。 氟化 物除 外， 如 N a C l 溶 液的 電解。 放氧生酸型： 不活潑金屬的含氧酸鹽 如 C u S O 4 A g N O 3 等 溶液的電解2、使電解后的溶液恢復原狀的方法：先讓析出

7、的產(chǎn)物氣體或沉淀恰好完全反響，再將其化合物投入電解后的溶液中即可。如：NaCl 溶液：通HCl 氣體不能加鹽酸；AgNO3 溶液：加Ag2O 固體不能加AgOH；CuCl2 溶液：加CuCl2 固體；KNO3 H2O；CuSO422溶液：CuO不能加Cu2O、Cu(OH) 、Cu22(OH) CO等。23練習：1.化學在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應用。以下說法不正確的選項是23A明礬水解形成的Al(OH)3 膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化B在海輪外殼上鑲?cè)脘\塊，可減緩船體的腐蝕速率CMgO 的熔點很高，可用于制作耐高溫材料D電解MgCl2 飽和溶液，可制得金屬鎂取一張用飽和的NaCl 溶

8、液浸濕的pH 試紙兩根鉛筆芯作電極接通直流電源，一段時間后，覺察b 電極與試紙接觸處消滅一個雙色同心圓，內(nèi)圈為白色，外圈呈淺紅色。則以下說法錯誤的選項是()Ab 電極是陰極C電解過程中水是氧化劑Ba 電極與電源的正極相連Db 電極四周溶液的pH 變小某學生設計了一個“黑筆寫紅字”鋪在一塊鉑片上，接通電源后，用鉛筆在濾紙上寫字，會消滅紅色字跡。據(jù)此，以下表達正確的選項是( )流祝你成功 b直電源流a鉑片濾紙鉛筆鉛筆端作陽極，發(fā)生復原反響B(tài)鉑片端作陰極，發(fā)生氧化反響C鉛筆端有少量的氯氣產(chǎn)生Da 點是負極，b 點是正極用石墨做電極電解CuSO4 溶液。通電一段時間后，欲使用電解液恢復到起始狀態(tài)，應向

9、溶液中參加適量的CuSO4BH2OCCuODCuSO45H2O四、 電解中電極四周溶液pH 值的變化規(guī)律2電極區(qū)域 A陰極H+放電產(chǎn)生H2，陰極區(qū)域pH 變大。B陽極OH-放電產(chǎn)生O ，陽極區(qū)域pH 變小。2電解質(zhì)溶液中 A電解過程中,H2,O2,pH 變小,原溶液呈堿pH 變大,原溶液呈中性的pH 不變濃度變大。電解過程中, 無H2 O2 產(chǎn)生, pH 幾乎不變。C電解過程中,只產(chǎn)生H2, pH 變大。D電解過程中,只產(chǎn)生O2, pH 變小?？谠E：“有氫生成堿，有氧生成酸；都有濃度大,都無濃度小”。“濃度大” “濃度小”是指溶質(zhì)的濃度四、電解的計算方法：應用陰、陽兩極得失電子守恒進展有關計算

10、。1 500mL CuSO4 0.064g(設電解時該電極無氫氣析出，且不考慮水解和溶液體積變化)，此時溶液中氫離子濃度約為A.410-3mol/LB.210-3mol/LC.110-3mol/LD.110-7mol/L3例2. 500 mL KNO3 和Cu(N03)2 的混合溶液中c(NO )6.0 molL1，用石墨作電極電解此溶液， 當通電一段時間后，兩極均收集到224 L 氣體標準狀況，假定電解后溶液體積仍為500 mL，以下說法正確的選項是()3原混合溶液中c(K)4 molL14 mol 電子C電解得到的Cu 0.5 molD電解后溶液中c(H)2 molL1例3. 甲、乙兩個容

11、器中，分別參加0.1mol/LNaCl 溶液與0.1mol/LAgNO3 溶液后，以Pt 為電極進展電解時，在A、B、C、D 各電極上生成物的物質(zhì)的量之比為: 鏈接高考【例題 1】(2022 年高考大綱版卷9)電解法處理酸性含鉻廢水主要含有Cr2O72時，以鐵板作Cr2O2 + 6Fe2+ +14H+2Cr3+ 6Fe3+ + 7H OCr3+Cr(OH)7形式除去，以下說法不正確的選項是陽極反響為Fe2eFe2+電解過程中溶液pH 不會變化過程中有Fe(OH)3 沉淀生成=2312 mol 1 mol Cr2O2被復原72】(2022 年高考海南卷12)以下圖所示的電解池I II 中，a、b

12、、c 和d 均為Pt 電極。電解過程中，電極b 和 d 上沒有氣體逸出，但質(zhì)量均增大，且增重bd。符合上述試驗結(jié)果的鹽溶液是【例題 3】(2022 年高考北京卷9)用石墨電極電解CuCl2 溶液見以下圖。以下分析正確的選項是a 端是直流電源的負極通電使CuCl2 發(fā)生電離C.陽極上發(fā)生的反響：Cu2+ + 2eCuD.通電一段時間后，在陰極四周觀看到黃綠色氣體【例題 4】(2022 年高考天津卷6)為增加鋁的耐腐蝕性，現(xiàn)以鉛蓄電池為外電源，以A1 作陽極、Pb 作陰極，電解稀硫酸，使鋁外表的氧化膜增厚。反響原理如下：電池：Pb(s) +PbO2(s) + 2H2SO4(aq) = 2PbSO4

13、(s) + 2H2O(l)電解池：2Al+3H2OAl2O3+3H2電解過程中，以下推斷正確的選項是5】(2022 年高考浙江卷11)電解裝置如下圖，電解槽內(nèi)裝有KI 及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開。在肯定的電壓下通電，覺察左側(cè)溶液變藍色，一段時間后，藍色漸漸變淺。：3I2 + 6OHIO+5I+3HO，以下說法不正確的選項是32A右側(cè)發(fā)生的電極方程式：2H2O + 2eH +2OH32=23B電解完畢時，右側(cè)溶液中含有IO 3C電解槽內(nèi)發(fā)生反響的總化學方程式KI + 3H2O = KIO3 + 3H2D假設用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學方程式不變1. 在原電池和電解

14、池的電極上所發(fā)生的反響，同屬氧化反響或同屬復原反響的是 A原電池正極和電解池陽極所發(fā)生的反響 B原電池正極和電解池陰極所發(fā)生的 C原電池負極和電解池陽極所發(fā)生的反響 D原電池負極和電解池陰極所發(fā)生的反響2、關于原電池和電解池的表達正確的選項是A原電池失去電子的電極稱為陰極 B電解池的陽極、原電池的負極都發(fā)生氧化反響 C原電池的兩極，肯定要由活動性不同的兩種金屬組成 D電解時電解池的陽極肯定是陰離子放電用石墨作電極，電1 mol以下物質(zhì)的溶液，溶液p保持不變的是()AHClBNaOHCNa2SO4DNaCl 4在鐵制品上鍍上肯定厚度的鋅層，以下設計方案正確的選項是(A鋅作陽極，鍍件作陰極，溶液中

15、含有鋅離子B鉑作陰極，鍍件作陽極，溶液中含有鋅離子C鐵作陽極，鍍件作陰極，溶液中含有亞鐵離子D鋅用陰極，鍍件作陽極，溶液中含有鋅離子5、氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池，它可以取代會產(chǎn)生鎘污染的鎘鎳電池。氫鎳電池的總1 H22NiO(OH)Ni(OH)2。 依據(jù)此反響式推斷，以下表達中正確的選項是：()課后鞏 A電池放電時，電池負極四周溶液的pH 值不斷增大固B電池放電時，鎳元素被氧化C電池充電時，氫元素被復原D電池放電時，H2 是負極6.電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。右圖表示一個電解池，裝有電解液a；X、Y 是兩塊電極板，通過導線與直流電源相連。請答復以下問題：假設X、Y 都是惰性電極，a 是飽和NaCl 溶液，試驗開頭時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則電解池中X 極上的電極反響式為 四周觀看到的試驗現(xiàn)象是。Y 電極上的電