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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date化学(人教版选修4)第四章-第三节-电解池第四章 第三节 电解池.DOC第三节电解池重难点一 电解池电极的判断重难点二 原电池、电解池、电镀池的比较原电池电解池电镀池定义将化学能转变成电能的装置将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的装置装置举例形成条件 活泼性不同的两电极电解质溶液(电极插入其中，并与电极自发发生氧化还原反应) 形
2、成闭合电路两电极接直流电源两电极插入电解质溶液形成闭合电路镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极电镀液必须含有镀层金属的离子(电镀过程浓度不变)电极名称负极：氧化反应，金属或H2失电子正极：还原反应，溶液中的阳离子得电子或者氧气得电子阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失电子，或电极金属失电子阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子阳极：金属电极失电子阴极：电镀液中镀层金属阳离子得电子(在电镀控制的条件下，水电离产生的H及OH一般不放电)电子流向负极正极电源负极阴极电源正极阳极同电解池(1)同一原电池的正、负极发生的电极反应得、失电子数相等。(2)同一电解池的阴极、阳极发生的电极反应中得、失电子数相等。
3、(3)串联电路中的各个电极反应得、失电子数相等。上述三种情况下，在写电极反应式时，得、失电子数要相等，在计算电解产物的量时，应按得、失电子数相等计算重难点三 电解原理的口诀分电极(判断阴、阳极)，析溶液(分析电解质溶液中含有哪些离子)；判流向(判断电子流动方向、离子移动方向)，断微粒(确定在两极上反应的各是什么微粒)；写电极(书写电极反应方程式)写方程(书写电解质电解的化学方程式)。重难点四 以惰性电极电解电解质溶液的规律类型电极反应特点实例电解物质电解质溶液浓度pH电解质溶液复原电解水型阴极：4H4e=2H2阳极：4OH4e=2H2OO2NaOH水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4
4、水增大不变水电解电解质型电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小氯化铜放H2生碱型阴极：放出H2生成碱阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质增大氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：OH放电生成酸CuSO4电解质和水生成新电解质减小氧化铜重难点五 原电池及电解池的设计与计算1化学反应设计原则电解是最强有力的氧化还原手段，一些非自发进行的氧化还原反应可通过电解来实现，原电池反应则以自发进行的氧化还原反应为基础，实现物质与能量的转换。2电化学计算电化学计算除依据化学方程式外，最好是用守恒法，即根据电子守恒关系或由此推导出的比例关系。无
5、论是原电池还是电解池，无论是一个“池”还是多个“池”任意串联，在电路和电极上单位时间内通过的电量相同。例1如图，是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列判断正确的是()Aa为负极、b为正极 Ba为阳极、b为阴极C电解过程中，d电极质量增加 D电解过程中，氯离子浓度不变例2用石墨做电极，电解1 mol/L下列物质的溶液，则溶液中的pH保持不变的是()AHCl BNaOH CNa2SO4 DNaCl例3关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是()A电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D电解
6、一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性例4用铂电极电解CuCl2与CuSO4的混合溶液(浓度均为2 mol/L)50 mL，当阴极析出9.6 g固体时，标准状况下阳极得到的气体是()A3.36 L B2.8 L C6.72 L D4.48 L1下列不存在电能转化为化学能的是()A电离 B电解 C电镀 D电冶(电解冶炼)2若某装置中发生如下反应：Cu2H=Cu2H2，关于该装置的有关说法不正确的是()A该装置一定为原电池 B该装置一定为电解池C金属铜为电解池的阳极 D电解质溶液可能是硫酸溶液3把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，
7、析出钾、镁、铝的物质的量之比为()A123 B321 C631 D6324用石墨电极电解100 mL H2SO4和CuSO4的混合液，通电一段时间后，两极均收集到 2.24 L气体(标况)，则原溶液中c(Cu2)为()A1 mol/L B2 mol/L C3 mol/L D4 mol/L5某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是()A铅笔端作阳极，发生还原反应 B铂片端作阴极，发生氧化反应C铅笔端有少量的氯气产生 Da点是负极，b点是正极6由于Fe(OH)2极易被
8、氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色、纯净的Fe(OH)2沉淀，应用右图所示电解实验可制得白色、纯净的Fe(OH)2沉淀，两电极的材料分别为石墨和铁。(1)a电极材料应为，电极反应式为：_。(2)电解液c可以是(填编号)。A纯水 BNaCl溶液 CNaOH溶液 DCuCl2溶液(3)d为苯，其作用为_，在加入苯之前对c应作何简单处理？_。7如图所示，A、B、C三个装置中的烧杯分别盛有足量的CuCl2溶液。(1)A、B、C三个装置中属于原电池的是_(填标号，下同)，属于电解池的是_。(2)A池中Zn是E极，发生_反应(填“氧化”或“还原”，下同)，电极反应式为_；Cu是_极，发生_
9、反应，电极反应式为_，A中总反应的化学方程式为_。(3)B池中C是_极，发生_反应，电极反应为_；Pt是_极，发生_反应，电极反应为_。B池中总反应的化学方程式为_。(4)C池中Zn是_极，发生_反应，电极反应为_；Cu是_极，发生_反应，电极反应为_，反应过程中，溶液浓度_(填“变大”“变小”或“不变”)。第1课时电解原理1关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是()A原电池中失去电子的一极为负极B电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C原电池中相对活泼的一极为正极D电解池中发生氧化反应的一极为阳极2为将反应2Al6H=2Al33H2的化学能转化为电能，下列装置能达到目的的是(铝条均已
10、除去了氧化膜)()3用惰性电极实现电解，下列说法正确的是()A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液pH减小C电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为12D电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为114某水溶液中含有等物质的量浓度的Cu(NO3)2和MgCl2，对该溶液以惰性电极进行电解，分阶段写出电解反应的化学方程式。1电解下列物质的水溶液时，在阳极无气体放出的是()AAgNO3 BCuCl2 CNaOH DNa2S2某学生欲完成反应2HCl2Ag=2AgClH2而设计了下列四个实验，你认为可行的是()3电解池中
11、，阳极的电极材料一定()A发生氧化反应 B与电源正极相连 C是铂电极 D得电子4同一溶液中的下列离子，在电解过程中最容易失去电子的是()AOH BI CCl DSO5用铂电极电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是()A稀NaOH溶液 B盐酸 CMgSO4溶液 DAgNO3溶液6电解CuCl2与NaCl的混合溶液，阴极上和阳极上最先析出的物质为()AH2和Cl2 BCu和Cl2 CH2和O2 DCu和O27根据下列反应框图填空，已知反应是工业上生产化合物D的反应，反应是实验室鉴定化合物E的反应。(1)单质L是_。(2)化合物B是_。(3)图中除反应以外，还有两个用于工业生产的
12、反应，是_和_(填代号)。它们的化学反应方程式分别是_和_。8现代生活中，人们越来越注意微量元素的摄入，碘元素对人体健康有着至关重要的作用。若缺少碘元素，则会造成幼儿痴呆、发育不良，成人则易患甲状腺肿大。为了预防碘缺乏病，我国规定每千克食盐中应含有4050 mg KIO3。已知KIO3可用电解方法制得，原理是：以石墨为阳极，以不锈钢为阴极，在一定的电流和温度下，电解KI溶液。总反应的化学方程式为：KI3H2OKIO33H2，则两极的电极反应式分别为：阳极：_；阴极：_。9如下图，已知M是一块用石蕊试液浸过的滤纸，当电路接通足够的时间后，a端显蓝色，b端显红色。且知甲中的电极材料是锌和银，乙中的
13、电极材料是铂和铜，乙中两电极不发生变化。请根据上述条件和现象回答：(1)甲、乙两池分别是什么装置？请写出其名称：甲_；乙_。(2)请写出A、B、C、D的电极名称、电极材料和电极反应式：电极名称电极材料电极反应式ABCD(3)写出甲、乙两池中总反应的化学方程式：甲_；乙_。第2课时电解原理的应用1下列关于铜电极的叙述中，正确的是()A铜锌原电池中铜是正极B用电解法精炼粗铜时，纯铜作阳极C在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D电解稀硫酸制H2、O2时，铜作阳极2.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所
14、示的装置，以下对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()Aa为正极，b为负极；NaClO和NaClBa为负极，b为正极；NaClO和NaClCa为阳极，b为阴极；HClO和NaClDa为阴极，b为阳极；HClO和NaCl3下列有关工业生产的叙述正确的是()A合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率B硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量C电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室D电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小4如图所示，若电解5 min时，测得铜电极的质量
15、增加2.16 g。试回答：(1)电源中X极是_(填“正”或“负”)极。(2)通电5 min时，B中共收集到224 mL(标准状况)气体，溶液体积为200 mL(电解前后溶液的体积变化忽略不计)，则通电前c(CuSO4)_。(3)若A中KCl溶液的体积也是200 mL，电解后溶液中仍有Cl，则电解后溶液的pH_。1如图所示的装置能够组成电解池的是()2依据下图判断，下列叙述正确的是()A是原电池，是电镀装置B、装置中锌极上均发生氧化反应C、装置中，铜极均发生氧化反应而溶解D、装置中Cu2浓度基本不变3工业上电解熔融NaCl与电解食盐水都能直接得到的物质是()ANa BCl2 CH2 DNaOH4
16、用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，电解结束后，向剩余电解液中加适量水，能使溶液和电解前相同的是()ACuSO4 BH2SO4 CCuCl2 DNaCl5在冶金工业中，常用电解法得到钠、镁、铝等金属，其原因是()A都是轻金属 B都是活泼金属C成本低廉 D这些金属的化合物熔点较低6欲在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极。下列各组中，选用的阳极金属和电镀液均正确的是()AAg和AgCl溶液 BAg和AgNO3溶液CPt和Ag2CO3溶液 DPt和Ag2SO4溶液7将浓度均为 2 mol/L的AgNO3和Cu(NO3)2溶液各0.5 L混合，以铜为电极进行电解，一段时间后阴极上有1.6 g
17、铜析出。试计算：(1)这段时间内直流电源共输出多少摩尔电子？(2)电解后铜离子的浓度为多少？(忽略溶液体积的变化)。8电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有不同的电解液；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。图中B装置中盛有1 L 2 molL1 Na2SO4溶液，A装置中盛有1 L 2 mol/L AgNO3溶液。通电一段时间后，Pt片上有气体生成。试回答：(1)电源上X极为_极。(2)B池中阳极的电极反应式是_。(3)标准状况时，如果在A中共收集到0.56 L气体，则A池中的pH为_。9请从图中选用必要的装置进行电解饱和食盐水的实验，要求测定产生的氢气的体积(大于25 mL)，并检验氯气的氧化性。(1) A极发生的电极反应式是_；B极发生的电极反应式是_。(_)(_)(_)(_)(_)M(3)设计检测上述气体实验装置时，各接口的正确连接顺序为：_接_、_接A，B接_、_接_。(4)实验中，在盛有KI淀粉溶液的容器中发生反应的离子方程式为_。-