第二節(jié) 第2課時　電解原理的應(yīng)用 教學(xué)課件

第2課時電解原理的應(yīng)用第四章

第二節(jié)課程標(biāo)準(zhǔn)1.認(rèn)識電解在實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和儲存能量中的具體應(yīng)用。2.了解電解原理在工業(yè)中的應(yīng)用，如電冶金、電解熔融氯化鈉或氧化

鋁，電解精煉銅，電解在污水處理、煤炭脫硫中的應(yīng)用。知識點一電解飽和食鹽水隨堂演練知識點二電鍍電解精煉與電冶金課時精練內(nèi)容索引索引知識點一電解飽和食鹽水1．電解飽和食鹽水(1)電極反應(yīng)陽極：

(反應(yīng)類型：

反應(yīng))，陰極：

(反應(yīng)類型：

反應(yīng))。(2)總反應(yīng)方程式①化學(xué)方程式：_______________________________________。②離子方程式：_______________________________________。新知導(dǎo)學(xué)2Cl－－2e－===Cl2↑氧化2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－還原2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑2．氯堿工業(yè)——制Cl2、H2和NaOH(1)陽離子交換膜的作用阻止OH－進(jìn)入陽極室與Cl2發(fā)生副反應(yīng)：_____________________________，阻止陽極產(chǎn)生的Cl2和陰極產(chǎn)生的H2混合發(fā)生爆炸。(2)a、b、c、d加入或取出的物質(zhì)分別是_______________________、___________________、淡鹽水、NaOH溶液；X、Y分別是

、

。Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O精制飽和NaCl溶液含少量NaOH的水Cl2H23．氯堿工業(yè)的產(chǎn)品及其應(yīng)用(1)氯堿工業(yè)的產(chǎn)品主要有

、

、

、

、_____________等。(2)以電解飽和食鹽水為原理的氯堿工業(yè)的產(chǎn)品在有機合成、造紙、玻璃、肥皂、紡織、印染、農(nóng)藥、金屬冶煉等領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。NaOHCl2H2HCl含氯漂白劑1．電解飽和食鹽水時，陰極發(fā)生氧化反應(yīng)：2Cl－－2e－===Cl2↑(

)2．氯堿工業(yè)電解槽中滴入酚酞溶液，變紅色的區(qū)域為陽極區(qū)(

)3．電解飽和食鹽水時，陽極和陰極都可以選擇金屬材料(如鐵)(

)4．電解飽和NaCl溶液可以制取金屬鈉(

)5．利用電解飽和食鹽水可制得“84”消毒液(

)微自測

判斷正誤××××√結(jié)合教材中“電解原理的應(yīng)用”知識，交流討論下列問題。1．飽和食鹽水中存在哪些離子？通電后它們怎樣移動？根據(jù)離子的性質(zhì)，判斷陰極和陽極的產(chǎn)物。提示：飽和食鹽水中含有Na＋、H＋、Cl－和OH－；通電后Na＋、H＋向陰極移動，Cl－和OH－向陽極移動。陰極上陽離子的氧化性：H＋>Na＋，H＋放電生成H2；陽極上陰離子的還原性：Cl－>OH－，Cl－放電生成Cl2。交流研討2．寫出陰、陽極的電極反應(yīng)式，并設(shè)計實驗驗證兩極的電極產(chǎn)物。提示：陰極反應(yīng)式：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑；陽極反應(yīng)式：2Cl－－2e－===Cl2↑；用拇指堵住a處試管口，移近酒精燈火焰，移開拇指，若聽到“噗”的一聲，說明收集到的是H2；b管中淀粉碘化鉀溶液變藍(lán)，說明KI被氧化為I2，從而證明陽極生成Cl2。1．氯堿工業(yè)的一種節(jié)能新工藝是將電解池與燃料電池相結(jié)合，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(電極未標(biāo)出)下列說法正確的是A．電解池的陰極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－B．通入空氣的電極為負(fù)極C．電解池中產(chǎn)生2molCl2時，理論上燃料電池中消耗0.5molO2D．a(chǎn)、b、c的大小關(guān)系為a>b＝c實踐應(yīng)用√2．氯堿工業(yè)用離子交換膜法電解飽和食鹽水，裝置示意圖如圖。下列說法錯誤的是A．a(chǎn)為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣B．b極的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－C．電解時，Na＋穿過離子交換膜進(jìn)入陰極室D．飽和食鹽水從c處進(jìn)入，淡鹽水從e處流出√歸納總結(jié)氯堿工業(yè)在生產(chǎn)過程中必須把陽極室和陰極室用離子交換膜隔開：①從安全的角度：可以防止陰極產(chǎn)生的氫氣與陽極產(chǎn)生的氯氣混合發(fā)生爆炸；②從產(chǎn)品純度的角度：避免氯氣與陰極產(chǎn)生的氫氧化鈉反應(yīng)而影響氫氧化鈉的純度。

索引索引知識點二電鍍電解精煉與電冶金1．電鍍與電解精煉電鍍是一種利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的加工工藝。電鍍的主要目的是使金屬增強抗腐蝕能力，增加表面硬度和美觀。新知導(dǎo)學(xué)裝置電鍍精煉陽極材料鍍層金屬Cu粗銅(含鋅、銀、金等雜質(zhì))陰極材料鍍件金屬Fe純銅陽極反應(yīng)______________________Zn－2e－===Zn2＋、Cu－2e－===Cu2＋等陰極反應(yīng)____________________________________________溶液變化硫酸銅溶液濃度保持不變Cu2＋濃度減小，金、銀等金屬沉積形成陽極泥Cu－2e－===Cu2＋Cu2＋＋2e－===CuCu2＋＋2e－===Cu2.電冶金(1)金屬冶煉的本質(zhì)：使礦石中的金屬離子獲得電子變成

的過程。如Mn＋＋ne－===M。(2)電解法用于冶煉較活潑的金屬(如

等)，但不能電解其鹽溶液，應(yīng)電解其

態(tài)。如：電解熔融的氯化鈉可制取金屬鈉的反應(yīng)式：陽極：

；陰極：

；總反應(yīng)：

。金屬單質(zhì)鉀、鈉、鎂、鋁熔融2Cl－－2e－===Cl2↑2Na＋＋2e－===2Na2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑1．電鍍池和精煉池在本質(zhì)上都是電解池(

)2．在鍍件上鍍銅時可用金屬銅作陽極(

)3．用Zn作陽極，F(xiàn)e作陰極，ZnCl2作電解質(zhì)溶液，由于放電順序H＋>Zn2＋，不可能在鐵上鍍鋅(

)4．電解冶煉鎂、鋁通常電解熔融MgCl2和Al2O3，也可以電解MgO和AlCl3(

)5.電解精煉時，陽極泥可以作為提煉貴重金屬的原料(

)6．粗銅電解精煉時，若電路中通過2mole－，陰極上增加的質(zhì)量為64g(

)微自測

判斷正誤√√××√√1．若模擬電鍍生產(chǎn)，在鐵件上鍍上一層金屬銀，如何選用電極材料和電解質(zhì)溶液？電極反應(yīng)式分別是什么？提示：陽極為Ag，陰極為鐵件，電解質(zhì)溶液為AgNO3溶液；陽極反應(yīng)式：Ag－e－===Ag＋，陰極反應(yīng)式：Ag＋＋e－===Ag。2．若模擬電解精煉銅，如何選用電極材料和電解質(zhì)溶液？電解質(zhì)溶液中Cu2＋的濃度如何變化？提示：陽極為粗銅，陰極用純銅，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液。電解質(zhì)溶液中Cu2＋濃度減小。交流研討1．利用下圖裝置進(jìn)行鐵上電鍍銅的實驗探究。實踐應(yīng)用序號電解質(zhì)溶液實驗現(xiàn)象①0.1mol·L－1CuSO4＋少量H2SO4陰極表面有無色氣體，一段時間后陰極表面有紅色固體，氣體減少。經(jīng)檢驗電解液中有Fe2＋②0.1mol·L－1CuSO4＋過量氨水陰極表面未觀察到氣體，一段時間后陰極表面有致密紅色固體。經(jīng)檢驗電解液中無Fe元素下列說法不正確的是A．①中氣體減少，推測是由于溶液中c(H＋)減少，且Cu覆蓋鐵電極，阻礙H＋與鐵接觸B．①中檢測到Fe2＋，推測可能發(fā)生反應(yīng)：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑、Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋CuC．隨陰極析出Cu，推測②中溶液c(Cu2＋)減少，Cu2＋＋4NH3

[Cu(NH3)4]2＋平衡逆移D．②中Cu2＋生成[Cu(NH3)4]2＋，使得c(Cu2＋)比①中溶液的小，Cu緩慢析出，鍍層更致密√2．用含少量銀和鋅的粗銅作陽極，純銅片作陰極，CuSO4溶液作電解液，電解一段時間后，陽極質(zhì)量減少了xg，則下列說法錯誤的是A．兩極得失電子相等B．陽極溶解的金屬的物質(zhì)的量之和等于析出的銅的物質(zhì)的量C．陰極質(zhì)量增加bg，b<xD．陽極質(zhì)量減少的xg為鋅和銅的質(zhì)量√1.電鍍特點：“一多、一少、一不變”?！耙欢唷敝戈帢O上鍍層金屬沉積，“一少”指陽極上鍍層金屬溶解，“一不變”指電鍍液(電解質(zhì)溶液)的濃度不變。2．電解精煉銅過程中的“兩不等”：電解質(zhì)溶液濃度在電解前后不相等；陰極固體增加的質(zhì)量與陽極固體減少的質(zhì)量不相等。

歸納總結(jié)索引索引隨堂演練1．工業(yè)上電解飽和食鹽水的陰極區(qū)產(chǎn)物是A．氯氣 B．氫氣和氯氣C．氫氣和氫氧化鈉 D．氯氣和氫氧化鈉用惰性電極電解飽和食鹽水時，陰極反應(yīng)為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，破壞水的電離平衡，陰極區(qū)域OH－與Na＋結(jié)合成NaOH。√2．在鐵制品上鍍一定厚度的鋅層，以下方案設(shè)計正確的是A．鋅作陽極，鍍件作陰極，溶液中含有鋅離子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．鋅作陰極，鍍件作陽極，溶液中含有鋅離子電鍍時，鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極，含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液。√3．在25℃時，用惰性電極電解飽和食鹽水，當(dāng)電源提供0.2mol電子時停止通電。若此溶液體積為2L，則所得電解液的pH是A．1 B．8C．13 D．14電解飽和食鹽水時供給0.2mol電子，則消耗的H＋為0.2mol，同時產(chǎn)生OH－為0.2mol，溶液體積為2L，pH＝13。√4．回答下列問題：(1)某同學(xué)根據(jù)漂白粉的制備原理和電解原理制作了一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器(如圖所示，沒有使用離子交換膜)，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液。通電時，為使Cl2被完全吸收，制得有較強殺菌能力的消毒液，則：①利用Cl2與石灰乳反應(yīng)可以制取漂白粉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________。②L極區(qū)的電極反應(yīng)式為_______________________。2Cl2＋Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O2Cl－－2e－===Cl2↑①利用Cl2與石灰乳反應(yīng)可以制取漂白粉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；②通電時，為使Cl2被完全吸收，該裝置的下端生成氯氣，則L極區(qū)的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－===Cl2↑；(2)電解法可以提純粗鎵，具體原理如圖所示。鎵在陽極溶解生成的Ga3＋與NaOH溶液反應(yīng)生成GaO，GaO在陰極放電的電極反應(yīng)式：___________________________________。GaO＋3e－＋2H2O===Ga＋4OH－電解法可以提純粗鎵，則高純鎵作陰極，粗鎵作陽極，陽極上Ga失去電子變?yōu)镚a3＋，生成的Ga3＋與NaOH溶液反應(yīng)生成GaO，GaO在陰極放電生成Ga，電極反應(yīng)式GaO＋3e－＋2H2O===Ga＋4OH－；(3)我國學(xué)者發(fā)明的一種分解硫化氫制氫并回收硫的裝置如圖所示：若Y極液中的電對(A/B)選用I/I－，裝置工作時Y極上的電極反應(yīng)式為__________________，Y極溶液中發(fā)生的離子反應(yīng)為___________________________。3I－－2e－===II＋H2S===S↓＋2H＋＋3I－根據(jù)圖示，該裝置是將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能和電能，X電極將H＋轉(zhuǎn)化為H2，化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，則Y電極發(fā)生氧化反應(yīng)，若Y極液中的電對(A/B)選用I/I－，則電極反應(yīng)為3I－－2e－===I，Y電極溶液中含有H2S，具有還原性，而I具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S單質(zhì)、碘離子和氫離子，離子反應(yīng)為：I＋H2S===S↓＋2H＋＋3I－；索引索引課時精練題組一電解原理的應(yīng)用1．如圖為氯堿工業(yè)的簡易裝置示意圖，其中兩電極均為惰性電極。下列說法正確的是A．粗鹽水中含有的少量Ca2＋和Mg2＋，可用NaOH除去B．適當(dāng)降低陽極電解液的pH有利于Cl2逸出C．a(chǎn)處得到的是濃NaOH溶液D．若電路中通過0.2mol電子，理論上可在b處得到2.24L氣體基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)√粗鹽提純時，少量Ca2＋用碳酸鈉除去，Mg2＋用NaOH除去，故A錯誤；Cl2的水溶液呈酸性，降低陽極電解液的pH有利于Cl2逸出，故B正確；A室為電解池的陽極室，發(fā)生反應(yīng)：2Cl－－2e－===Cl2↑，Na＋通過陽離子交換膜由A室遷移至B室，則a處得到稀的NaCl溶液，故C錯誤；若電路中通過0.2mol電子，根據(jù)b處的電極反應(yīng)：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，計算可得n(H2)＝0.1mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為2.24L，故D錯誤。2．餐具表面鍍銀可達(dá)到增強抗腐蝕性、提升美觀等目的。下列關(guān)于鐵表面鍍銀的說法不正確的是A．電路中每通過1mole－，陰極析出1mol銀B．鐵電極應(yīng)與電源負(fù)極相連C．陽極電極反應(yīng)式為Ag－e－===Ag＋D．電鍍液需要不斷更換√A.陰極發(fā)生反應(yīng)Ag＋＋e－===Ag，故每通過1mole－析出1mol銀，A正確；B.鐵為鍍件，應(yīng)與電源負(fù)極相連，故B正確；C.陽極為鍍層金屬，電極反應(yīng)式為Ag－e－===Ag＋，故C正確；D.陽極發(fā)生反應(yīng)為Ag－e－===Ag＋，陰極發(fā)生反應(yīng)Ag＋＋e－===Ag，電鍍液濃度不變，不需要更換，故D錯誤；故選D。3．以硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液，對含有雜質(zhì)Fe、Zn、Ag的粗銅進(jìn)行電解精煉。下列說法正確的是A．粗銅與直流電源負(fù)極相連B．粗銅電解精煉過程中，硫酸銅溶液的濃度不變C．電路中每通過3.01×1023個電子，得到的精銅質(zhì)量為16gD．雜質(zhì)Ag以Ag2SO4的形式沉入電解槽底形成陽極泥√A項，電解精煉銅時，粗銅應(yīng)作陽極，與直流電源的正極相連，錯誤；B項，金屬的活動性順序為Zn>Fe>Cu>Ag，陽極上Zn、Fe、Cu放電，而陰極的電極反應(yīng)為Cu2＋＋2e－===Cu，根據(jù)得失電子守恒可知，陰極析出的Cu的物質(zhì)的量大于陽極參與反應(yīng)的Cu的物質(zhì)的量，溶液中硫酸銅的濃度減小，錯誤；C項，根據(jù)電極反應(yīng)：Cu2＋＋2e－===Cu，電路中每通過3.01×1023個(0.5mol)電子，得到的精銅的質(zhì)量為0.25mol×64g·mol－1＝16g，正確；D項，金屬的活動性順序為Zn>Fe>Cu>Ag，因此Ag不會放電，而是以單質(zhì)的形式沉積下來，錯誤。4．下列有關(guān)金屬冶煉的原理，錯誤的是A．2HgO2Hg＋O2↑B．2Al2O34Al＋3O2↑C．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2D．2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑√A.Hg活動性比較弱，采用熱分解方法制取，故符合Hg的冶煉方法，A正確；B.Al是活潑金屬，采用電解方法冶煉，反應(yīng)式中方法不符合反應(yīng)事實，B錯誤；C.Fe是比較活潑的金屬，采用熱還原方法冶煉，該方法符合Fe的冶煉方法，C正確；D.Na是活潑金屬，采用電解方法冶煉，該方法符合Na的冶煉方法，D正確；故符合題意選項是B。5.(2022·河南實驗中學(xué)期末)液氨中存在平衡：2NH3NH＋NH。如圖所示為電解池裝置，以KNH2的液氨溶液為電解液，電解過程中a、b兩個惰性電極上都有氣泡產(chǎn)生。下列有關(guān)說法正確的是A．b電極連接的是電源的負(fù)極B．a(chǎn)電極的反應(yīng)為2NH3＋2e－===H2＋2NHC．電解過程中，陰極附近K＋濃度減小D．理論上兩極產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為1∶1√根據(jù)圖示可知：在b電極上產(chǎn)生N2，N元素失去電子化合價升高，所以b電極為陽極，連接電源的正極，A錯誤；a電極上產(chǎn)生H2，a電極為陰極，電極反應(yīng)式為2NH3＋2e－===H2＋2NH，B正確；電解過程中，K＋會向陰極區(qū)定向移動，最終導(dǎo)致陰極附近K＋濃度增大，C錯誤；每反應(yīng)產(chǎn)生1molH2，轉(zhuǎn)移2mol電子，每反應(yīng)產(chǎn)生1molN2，轉(zhuǎn)移6mol電子，故陰極產(chǎn)生的H2與陽極產(chǎn)生的N2的物質(zhì)的量之比是3∶1，D錯誤。6．高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型綠色水處理劑。工業(yè)上可用電解濃NaOH溶液制備Na2FeO4，其工作原理如圖所示，兩端隔室中的離子不能進(jìn)入中間隔室。下列說法錯誤的是A．陽極反應(yīng)式：Fe－6e－＋8OH－===FeO＋4H2OB．甲溶液可循環(huán)利用C．離子交換膜a是陰離子交換膜D．當(dāng)電路中通過2mol電子的電量時，會有1molH2生成√A項，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式：Fe－6e－＋8OH－===FeO＋4H2O，正確；B項，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，水電離出的氫離子放電生成氫氣和氫氧根離子，甲溶液為濃氫氧化鈉溶液，可循環(huán)利用，正確；C項，電解池中陽離子向陰極移動，通過離子交換膜a的是Na＋，故a為陽離子交換膜，錯誤；D項，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，當(dāng)電路中通過2mol電子的電量時，會有1molH2生成，正確。7.(2022·濟(jì)南一中期末)如圖所示，以Na2CrO4為主要原料制備Na2Cr2O7(已知：2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O)，下列說法正確的是A．Na2Cr2O7在陰極室產(chǎn)生B．每有1molNa2Cr2O7生成時導(dǎo)線中有4mol電子通過C．電解過程中，陽極無氣體生成D．為提高制備Na2Cr2O7的效率，應(yīng)選用陽離子交換膜√由電解原理可知，電解過程中實質(zhì)是電解水，陽極上水失去電子生成H＋和O2，陰極上水得到電子生成H2和OH－，由2CrO＋2H＋

Cr2O＋H2O可知，Cr2O在氫離子濃度較大的電極室中制得，即Na2Cr2O7在陽極室產(chǎn)生。A.由分析而可知，Na2Cr2O7在陽極室產(chǎn)生，故A錯誤；B.根據(jù)2CrO＋2H＋

Cr2O＋H2O反應(yīng)可知，每有1molNa2Cr2O7生成時，消耗2molH＋，根據(jù)陽極反應(yīng)式：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，通過4mol電子，產(chǎn)生4mol氫離子，現(xiàn)消耗2molH＋，則導(dǎo)線中有2mol電子通過，故B錯誤；C.電解過程中，陽極產(chǎn)生氧氣，故C錯誤；D.為提高制備Na2Cr2O7的效率，應(yīng)選用陽離子交換膜，故D正確；故選D。題組二電解的有關(guān)計算8．用石墨電極電解100mLH2SO4和CuSO4的混合溶液，通電一段時間后，兩極均收集到2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，原混合溶液中Cu2＋的物質(zhì)的量濃度為A．1mol·L－1 B．2mol·L－1C．3mol·L－1 D．4mol·L－1√根據(jù)題設(shè)條件，兩極上電極反應(yīng)式分別為陰極：首先Cu2＋＋2e－===Cu，然后2H＋＋2e－===H2↑；陽極：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑。既然陰極上收集到H2，說明Cu2＋已完全放電，根據(jù)電子守恒，陰極上Cu2＋、H＋得電子總數(shù)應(yīng)等于OH－失電子總數(shù)。析出0.1molH2獲得0.2mol電子，析出0.1molO2失去0.4mol電子，所以有0.1molCu2＋放電，獲得0.2mol電子，c(Cu2＋)＝0.1mol/0.1L＝1mol·L－1。9．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)在一起電解一段時間，測得電極增重總和2.8g，這時產(chǎn)生的有色氣體與無色氣體的物質(zhì)的量之比為A．4∶1 B．1∶1C．4∶3 D．3∶4√串聯(lián)電路中，相同時間內(nèi)各電極得電子或失電子的物質(zhì)的量相同，各電極上放出氣體的物質(zhì)的量之比為定值。不必注意電極增重是多少，只要判斷生成何種氣體及生成一定物質(zhì)的量該氣體所得失電子的物質(zhì)的量，就可以通過得失電子守恒判斷氣體體積之比。第一個燒杯中放出Cl2，第二個燒杯中放出Cl2和H2，第三個燒杯中放出O2。在有1mol電子轉(zhuǎn)移時，生成的氣體的物質(zhì)的量分別是0.5mol、0.5mol、0.5mol和0.25mol。所以共放出有色氣體(Cl2)0.5mol＋0.5mol＝1mol，無色氣體(H2和O2)0.5mol＋0.25mol＝0.75mol。故產(chǎn)生的有色氣體與無色氣體的物質(zhì)的量之比為1∶0.75＝4∶3。10．用石墨電極電解CuSO4溶液一段時間后，向所得溶液中加入0.2molCu(OH)2后，恰好使溶液恢復(fù)到電解前的濃度。則電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為A．0.4mol B．0.5molC．0.6mol D．0.8mol√將Cu(OH)2改寫為CuO·H2O，根據(jù)CuO·H2O知，陽極上OH－放電生成O2，陰極上Cu2＋和H＋放電生成Cu和H2，根據(jù)氧原子守恒得n(O2)＝n[Cu(OH)2]＝0.2mol，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2mol×4＝0.8mol，故D正確。11．用石墨作電極電解1000mL硝酸鉀和硝酸銅的混合溶液，當(dāng)通電一段時間后，兩極都收集到112mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，假定電解后溶液體積仍為1000mL，則電解后溶液的pH為A．4 B．3C．2 D．1√陽極產(chǎn)生氧氣0.005mol，陰極產(chǎn)生氫氣0.005mol。由2H2O2H2↑＋O2↑可知，陰極產(chǎn)生0.005mol氫氣時，陽極產(chǎn)生0.0025mol氧氣；由2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑可知，產(chǎn)生n(H＋)＝(0.005mol－0.0025mol)×4＝0.01mol，c(H＋)＝0.01mol·L－1，pH＝2。12．下圖中電極a、b分別為Ag電極和Pt電極，電極c、d都是石墨電極。通電一段時間后，在c、d兩極上共收集到336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))氣體?；卮穑?1)直流電源中，M為_____極。能力提升電解5.00%的稀硫酸，實際上是電解其中的水。因此在該電解池中發(fā)生反應(yīng)：2H2O2H2↑＋O2↑，V(H2)∶V(O2)＝2∶1。據(jù)此可確定d極為陰極，則電源的N極為負(fù)極，M極為正極。正(2)Pt電極上生成的物質(zhì)是________，其質(zhì)量為________g。在336mL氣體中，V(H2)＝

×336mL＝224mL，為0.01mol；V(O2)＝×336mL＝112mL，為0.005mol。說明電路上有0.02mol電子，因此在b極(Pt、陰極)產(chǎn)生Ag：0.02mol×108g·mol－1＝2.16g，即0.02mol的Ag。Ag2.16(3)電源輸出的電子，其物質(zhì)的量與電極b、c、d分別生成的物質(zhì)的量之比為2∶_____∶____∶____。n(e－)∶n(Ag)∶n(O2)∶n(H2)＝0.02∶0.02∶0.005∶0.01＝2∶2∶

∶1。21(4)AgNO3溶液的濃度________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，硫酸的濃度________。由Ag(陽)電極、Pt(陰)電極和AgNO3溶液組成的電鍍池，在通電一定時間后，在Pt電極上放電所消耗溶液中Ag＋的物質(zhì)的量等于Ag電極被氧化給溶液補充的Ag＋的物質(zhì)的量，因此AgNO3溶液的濃度不變。電解5.00%的硫酸溶液，由于其中的水發(fā)生電解，因此硫酸濃度增大。不變增大(5)若硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由5.00%變?yōu)?.02%，則原有5.00%的硫酸溶液的質(zhì)量為________g。設(shè)原5.00%的硫酸質(zhì)量為x，電解時消耗水0.01mol×18g·mol－1＝0.18g，則：5.00%x＝5.02%(x－0.18)，解得x＝45.18g。45.1813．(2022·濟(jì)南一中期末)降低能耗是氯堿工業(yè)發(fā)展的重要方向。(1)我國利用氯堿廠生產(chǎn)的H2作為電池燃料，再將電池應(yīng)用于氯堿工業(yè)，原理如圖，a、b、c、d均為石墨電極。①a極為____(填“正”或“負(fù)”)極，c極為______(填“陰”或“陽”)極。②乙裝置中電解飽和NaCl溶液的化學(xué)方程式為____________________________________________；反應(yīng)一段時間后，d極產(chǎn)生1mol氣體時，乙裝置中轉(zhuǎn)移電子____mol。負(fù)陽2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑2甲裝置為燃料電池，通氫氣一極為負(fù)極，通氧氣一極為正極，乙裝置為電解池，c電極連接b電極，即c為陽極，d電極為陰極；①a電極通入氫氣，根據(jù)上述分析，a電極為負(fù)極，c電極為陽極；②c、d電極為石墨電極，根據(jù)電解原理，電解飽和NaCl溶液的化學(xué)方程式為2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，d電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2O