高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)課件

專題十九電解池原理及其應(yīng)用

成武二中高三化學(xué)組（2011上海）用電解法提取氯化銅廢液中的銅，方案正確的是()A．用銅片連接電源的正極，另一電極用鉑B．用碳棒連接電源的正極，另一電極用銅片C．用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物D．用帶火星的木條檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物體驗(yàn)高考:B考綱導(dǎo)學(xué)考綱要求命題預(yù)測(cè)

了解電解池的工作原理。能寫出電極反應(yīng)。

電解原理的考查。主要命題點(diǎn)是電極反應(yīng)方程式的書寫，電解相關(guān)的計(jì)算，該考點(diǎn)的難度較大。以最新科技成果(電解原理的應(yīng)用)為背景進(jìn)行電解原理的考查是今后高考的命題趨勢(shì)。

如何使圖中的鐵棒上析出銅，鐵的質(zhì)量不變？問題討論：設(shè)計(jì)成電解池且鐵作陰極一、電解原理1、電解的定義讓直流電通過電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)，在兩電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程叫做電解。2、電解池借助氧化還原反應(yīng)，把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置.例1.判斷下列裝置屬于電解池的是3、電解池的構(gòu)成條件

(1)外加直流電源

(2)與電源相連的兩個(gè)電極接電源正極的為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)接電源負(fù)極的為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)

(3)電解質(zhì)溶液或熔化的電解質(zhì)（4）形成閉合回路

4、電解池的工作原理：以電解CuCl2溶液為例（石墨作電極）1、指出該裝置中電解池的陰陽(yáng)極，寫出電極反應(yīng)式及總反應(yīng)的化學(xué)方程式。2、在CuCl2溶液中有自由移動(dòng)的Cu2+、Cl-、H+、OH-，為什么只有Cu2+、Cl-得失電子，而H+、OH-卻不能或很難在兩極上得失電子呢？在陰、陽(yáng)極上，離子的放電順序又是怎樣的？陽(yáng)極：2Cl-→Cl2

↑+2e-(氧化反應(yīng))陰極：Cu2++2e-Cu(還原反應(yīng))總反應(yīng)：CuCl2

Cl2

↑+Cu思考5.離子放電順序及電解產(chǎn)物的判斷活潑金屬作陽(yáng)極>S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根（1）陽(yáng)極上（氧化反應(yīng)Pt、Au除外)

）

(2)陰極上（還原反應(yīng)）無(wú)論是惰性電極還是金屬電極都不參與電極反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽(yáng)離子。陽(yáng)離子在陰極上放電順序是：

上述順序基本上是金屬活動(dòng)性順序，越活潑的金屬，其陽(yáng)離子越難得到電子，但Fe3+氧化性較Cu2+強(qiáng)。Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>

Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+例2：寫出用石墨做電極電解CuSO4溶液的電極反應(yīng)式及總的電解方程式，③最后寫出總方程式＞陽(yáng)極：4OH-→

2H2O+O2↑＋4e-

陰極：2Cu2+＋4e-→

2Cu陽(yáng)極:OH－

SO4

2－

陰極：H+Cu2+CuSO4＝Cu2++SO4

2－①首先分析、比較出陰陽(yáng)極的放電離子：②然后寫電極反應(yīng)式

：電解2Cu＋4H++o2↑2Cu2++2H2O＜H2OH++OH－

6、分析電解反應(yīng)的一般思路2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑電解1、電解飽和食鹽水反應(yīng)原理2H++2e-

→H2↑2Cl-

→Cl2↑+2e-

2H2O+2Cl-===H2↑

+Cl2↑

+2OH-

電解2H2O+2NaCl===H2↑

+Cl2↑

+2NaOH電解現(xiàn)象：陽(yáng)極：有黃綠色氣體產(chǎn)生，使?jié)駶?rùn)的淀粉－KI溶液變藍(lán)陰極：有氣泡產(chǎn)生，滴加酚酞溶液變紅二、電解原理的應(yīng)用負(fù)極：正極：總反應(yīng)：+-純銅粗銅

電解液(CuSO4溶液)陰極：Cu2++2e-

==Cu（還原反應(yīng)）陽(yáng)極：Cu==Cu2+

+2e-

（氧化反應(yīng)）特征純銅作陰極，粗銅作陽(yáng)極陽(yáng)極主要金屬與電解質(zhì)中的陽(yáng)離子相同電解液Cu2+的濃度減小，有雜質(zhì)離子Zn2+、Fe2+、Ni2+2、電解精煉銅陽(yáng)極還包含Zn、Fe、Ni失電子，且比Cu先失電子+-鐵片銅片

電鍍液(CuSO4溶液)陰極：Cu2++2e-

==Cu（還原反應(yīng)）陽(yáng)極：Cu==Cu2++2e-

（氧化反應(yīng)）特征被鍍件作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極陽(yáng)極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子相同電鍍液CuSO4的濃度基本不變3、鐵片上電鍍銅練習(xí)1、能否通過實(shí)驗(yàn)完成銅與稀鹽酸的反應(yīng)，寫出設(shè)計(jì)思路。利用電解裝置可以實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)：Cu+2HClCuCl2+H2↑銅片導(dǎo)體稀鹽酸練習(xí)2、下圖所示裝置中，a、b都是惰性電極，通電一段時(shí)間后，b極附近溶液呈紅色。下列說法正確的是()A．X是正極，Y是負(fù)極B．X是負(fù)極，Y是正極C．CuSO4溶液的PH值逐漸減小D．CuSO4溶液的PH值不變a

?XY?bPtCuCuSO4溶液NaCl和酚酞溶液AC陰極與電源負(fù)極陽(yáng)離子移向發(fā)生還原反應(yīng)陽(yáng)極與電源正極陰離子移向發(fā)生氧化反應(yīng)規(guī)律總結(jié)

1、電解池陰、陽(yáng)極的判斷以碳棒為電極，電解下列物質(zhì)的水溶液時(shí)，在陰、陽(yáng)兩極上分別是什么離子放電？總結(jié)有什么特點(diǎn)或規(guī)律？HCl、CuCl22.⑴NaCl

⑵AgNO3、CuSO43.Na2SO4、H2SO4、NaOH實(shí)質(zhì)電解的只是溶質(zhì)本身實(shí)質(zhì)電解的是電解質(zhì)和H2O實(shí)質(zhì)電解的就是H2O2、電解規(guī)律（天津高考12）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，下列敘述正確的是（）（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）A．陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式：