电解池原理及其应课件.pptx

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1、一、电解池原理一、电解池原理1.定义：定义：(1)两个电极（活性或惰性）两个电极（活性或惰性）(2)电解质溶液电解质溶液(3)直流电源直流电源 （4）形成闭合回路）形成闭合回路电电能能转转化化为为化化学学能能的的装装置置为为电电解解池池，它它是一个是一个非自发非自发的氧化还原反应。的氧化还原反应。2.构成条件构成条件3.电极名称：电极名称：与电源负极相连的电极为与电源负极相连的电极为阴极阴极与电源正极相连的电极为与电源正极相连的电极为阳极阳极电极的判断方法？电极的判断方法？ 牛牛文库文档分享例例1.1.判断下列装置的性质、现象、产物判断下列装置的性质、现象、产物 牛牛文库文档分享4.电子、离子

2、电子、离子定向移动方向定向移动方向：“负极出电子，电子回正极负极出电子，电子回正极”电解池电解池必发生必发生得电子得电子的的还原反应还原反应必发生必发生失电子失电子的的氧化反应氧化反应 牛牛文库文档分享1.通电前，溶液中有哪些离子通电前，溶液中有哪些离子？运动情况如何？运动情况如何？思考3.3.当离子定向移动到电极表面时，发生的是当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型的反应？什么类型的反应？2.2.通电时，离子的运动情况有什么改变？通电时，离子的运动情况有什么改变？CuCl2=Cu2+2Cl-H2OH+OH-阳离子：阳离子：Cu2+、H+移向阴极移向阴极阴离子：阴离子：SO42-、OH-

3、移向阳极移向阳极 无规则运动无规则运动定向运动定向运动氧化还原反应氧化还原反应 牛牛文库文档分享练习练习1 1：（：（2007 2007 上海）某学生设计了一个上海）某学生设计了一个“黑笔黑笔写红字写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚的趣味实验。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。电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是据此，下列叙述正确的是 ()A.A.铅笔端作阳极，发生还原反应铅笔端作阳极，发生还原反应B.B.铂片端作阴极，发生氧化反应铂片端作阴

4、极，发生氧化反应C.C.铅笔端有少量的氯气产生铅笔端有少量的氯气产生D.aD.a点是负极，点是负极，b b点是正极点是正极D 牛牛文库文档分享练习练习2 2：说出下列装置中电解池的阴阳极，写：说出下列装置中电解池的阴阳极，写出电极反应式及总反应的化学方程式、离子方出电极反应式及总反应的化学方程式、离子方程式。程式。阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：2Cl-Cl2 +2e-2H+2e-H22HCl=H2HCl=H2+Cl+Cl2通电通电2H2H+2Cl+2Cl-=H=H2+Cl+Cl2通电通电5.电极反应书写电极反应书写 牛牛文库文档分享阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：阳极：阳极：

5、阴极：阴极：总反应：总反应：4OH-=O2+2H2O+4e-Ag+e-=Ag通通电电4AgNO3+2H2O=4Ag+O2+4HNO32Br-=Br2+2e-2H+2e-=H2通电通电2NaBr+2H2NaBr+2H2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2+Br+Br2通电通电4Ag+2H2O=4Ag+O2+4H+通电通电2Br2Br-+2H+2H2O=2OHO=2OH-+H+H2+Br+B 牛牛文库文档分享阳极：阳极：4OH-=2H2O+O2+4e-阴极阴极：Cu2+2e-=Cu2CuSO4+2H2O=2H2SO4+O2+2Cu通电通电总反应：总反应：2Cu2+2H2O=4H+O2+2Cu通电

6、通电阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：2Cl-=Cl2+2e-2H+2e-=H22NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOH通电通电2Cl-+2H2O=H2+Cl2+2OH-通电通电 牛牛文库文档分享阳极：阳极：阴极阴极：4H+4e=2H2总反应：总反应：Na2SO4溶液溶液2H2O=2H2+O2通电通电4OH-=2H2O+O2+4e-阳极：阳极：阴极：阴极：4H4H+4e+4e =2H=2H2 2 2H2O=2H2+O2通电通电总反应：总反应：4OH-=2H2O+O2+4e-H2SO4溶液溶液 牛牛文库文档分享4H+4e=2H2NaOH溶液溶液阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：

7、2H2O=2H2+O2通电通电4OH-=2H2O+O2+4e-交流研交流研讨：1 1、在、在CuClCuCl2溶液中有自由移动的溶液中有自由移动的CuCu2+、ClCl-、H H+、OHOH-，为什为什么只有么只有CuCu2+、ClCl-得失得失电子，而电子，而H H+、OHOH-却不能或很难在两极上得失电却不能或很难在两极上得失电子呢？在阴、阳极上，离子的放电顺序又是怎子呢？在阴、阳极上，离子的放电顺序又是怎样？样？ 牛牛文库文档分享6.离子放电顺序及电解产物的判断离子放电顺序及电解产物的判断活泼金属阳极活泼金属阳极S2-I-Br-Cl-OH含氧酸根含氧酸根（1）阳极上（氧化反应）阳极上（氧

8、化反应）(2)阴极上（还原反应）阴极上（还原反应）无论是惰性电极还是金属电极都不参与电无论是惰性电极还是金属电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：子在阴极上放电顺序是：上述顺序基本上是金属活动性顺序，越上述顺序基本上是金属活动性顺序，越活泼的金属，其阳离子越难得到电子，但活泼的金属，其阳离子越难得到电子，但Fe3+氧化性较氧化性较Cu2+强。强。 牛牛文库文档分享从从H+、Cu2+、Na+、Cl-、SO42-五五种种离离子子中中选选出出两两种种离离子子组组成成电电解解质质，按按下下列列要要求求进进行行电电解解，用用电

9、电解解质质的的化化学学式式填填空（使用惰性电极电解）空（使用惰性电极电解）（1）电电解解过过程程中中溶溶液液的的pHpH增增大大的的有有_（2）电电解解过过程程中中溶溶液液的的pH减减小小的的有有（3）电电解解过过程程中中溶液的溶液的pHpH不变的有不变的有 。有何规律？有何规律？NaClHClCuSO4,H2SO4Na2SO4练习练习3： 牛牛文库文档分享（1）电电解解时时，只只生生成成H2而而不不生生成成O2，则溶液的则溶液的pH。（2）电电解解时时，只只生生成成O2而而不不生生成成H2，则溶液的则溶液的pH。（3）电电解解时时，既既生生成成H2又又生生成成O2，则则实际为电解水。实际为电

10、解水。若为酸性若为酸性pH，若碱性溶液，则溶液的若碱性溶液，则溶液的pH，若为中性，则若为中性，则pH。增大增大减小减小减小减小增大增大不变不变7.电解过程中溶液pH的变化规律 牛牛文库文档分享练练习习4 4.右右图图中中x x、y y分分别别是是直直流流电电源源的的两两极极,通通电电后后发发现现a a极极板板质质量量增增加加,b,b极极板板处处有有无无色色无无臭臭气气体体放放出出,符符 合合 这这 一一 情情 况况 的的 ()A 牛牛文库文档分享2 2、指出下列装置的名称、电极名称，写出电、指出下列装置的名称、电极名称，写出电极反应式，并表示出电子移动方向。极反应式，并表示出电子移动方向。交

11、流研讨：交流研讨：e-如何流向如何流向?e-?池池?池池?极极?极极?极极?极极 牛牛文库文档分享例例 2、用两只惰性电极插入、用两只惰性电极插入100mLCuSO4溶液溶液中，通电电解。当溶液的中，通电电解。当溶液的pH值由值由60下降到下降到20(电解过程中溶液体积变化忽略不计电解过程中溶液体积变化忽略不计)，阴极析出铜的质量阴极析出铜的质量 （）16 32 64 128例例 3、用惰性电极电解、用惰性电极电解M(NO3)的水溶液，当的水溶液，当阴极上增重阴极上增重ag时，在阳极上同时产生时，在阳极上同时产生b L氧氧气气(标准状况标准状况)，从而可知，从而可知M的相对原子质量是的相对原子

12、质量是A.B.C.D.8.有关电解的计算有关电解的计算电子守恒规律应用电子守恒规律应用 牛牛文库文档分享例例4、1LK2SO4、CuSO4的混合溶液中，的混合溶液中，c（SO42-）=2molL1，用石墨作电极电解此溶，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到（标准液，当通电一段时间后，两极均收集到（标准状况下）状况下）22.4L气体，则原溶液中气体，则原溶液中c（K）为）为 A0.5molL1B1molL1 C1.5molL1 D2molL1D练习练习5.5.用两支惰性电极插入用两支惰性电极插入50mLAgNO50mLAgNO3 3溶液中，通溶液中，通电电解。当电解液的电电解。

13、当电解液的PHPH值从值从6.06.0变为变为3.03.0时时(设电解设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略变化可以忽略)，电极上析出银的质量大约是：，电极上析出银的质量大约是：A A、27mg B27mg B、54mg C54mg C、108mg D108mg D、216mg216mgB 牛牛文库文档分享 练习练习6、下图为、下图为A直流电源，直流电源，B为浸透饱和氯化为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，钠溶液和酚酞试液的滤纸，C为电镀槽接通为电镀槽接通电路后发现电路后发现B上的上的c点显红色为实现铁上镀锌，点显红色为实现铁上

14、镀锌，接通接通K后，使后，使c、d两点短路下列叙述正确的两点短路下列叙述正确的是是 （）Aa为直流电源的负极为直流电源的负极Bc极发生的反应为极发生的反应为2H2eH2 Cf电极为锌板电极为锌板De极发生氧化反应极发生氧化反应BD 牛牛文库文档分享练习练习7 7如上图所示，通电后如上图所示，通电后A A极上析出极上析出AgAg，对该装置的有，对该装置的有关叙述正确的是关叙述正确的是 （）A A、P P是电源的正极是电源的正极B B、F F极上发生的反应为：极上发生的反应为：4OH4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2C C、电解时，甲、乙、丙三池中，除、电解时，甲、乙、丙三池

15、中，除E E、F F两极外，其余电两极外，其余电极均参加了反应极均参加了反应D D、通电后，甲池的、通电后，甲池的PHPH减小，而乙、丙两池溶液的减小，而乙、丙两池溶液的PHPH不变不变B 牛牛文库文档分享练练习习8为下图所示装置中，为下图所示装置中，a、b都是惰性电极，都是惰性电极，通电一段时间后，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说极附近溶液呈红色。下列说法正确的是法正确的是()AX是正极，是正极，Y是负极是负极BX是负极，是负极，Y是正极是正极CCuSO4溶液的溶液的PH值逐渐减小值逐渐减小DCuSO4溶液的溶液的PH值不变值不变a XYbPtCuCuSO4溶液溶液NaCl和酚酞溶

16、液和酚酞溶液AC 牛牛文库文档分享电离电离 电解电解 条件条件过过程程 特特点点 联系联系 电解质溶于水或电解质溶于水或受热融化状态受热融化状态电电解解质质电电离离后后，再通直流电再通直流电电解质电离成为自电解质电离成为自由移动的离子。由移动的离子。CuClCuCl2 2=Cu=Cu2+2+2Cl+2Cl-通电通电阴阳离子定向移动，阴阳离子定向移动，在两极上失得电子成在两极上失得电子成为原子或分子。为原子或分子。CuClCuCl2 2=Cu+Cl=Cu+Cl2 2 只产生自由移动只产生自由移动的离子的离子 发生氧化还原反应发生氧化还原反应生成了新物质生成了新物质 电解必须建立在电离的基础上电解

17、必须建立在电离的基础上 小结小结1电离与电解的区别与联系电离与电解的区别与联系 牛牛文库文档分享原电池和电解池知识总结比较表原电池和电解池知识总结比较表内容内容原电池原电池电解池电解池电极电极规定规定电极电极反应反应电子移电子移动方向动方向能量能量转变转变较活泼金属做负极较活泼金属做负极阴极：连接电源负极阴极：连接电源负极的一极的一极负极发生氧化反应负极发生氧化反应阳极氧化、阴极还原阳极氧化、阴极还原负极流向正极负极流向正极阳极流向阴极阳极流向阴极化学能变为电能化学能变为电能电能变为化学能电能变为化学能小结小结 牛牛文库文档分享分析电解反应的一般思路：分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些

18、离子明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子阴阳两极附近有哪些离子小结小结 牛牛文库文档分享离子放电顺序离子放电顺序（1）电解池阴极电解池阴极阳离子放电能力（得电子能力）逐渐增强阳离子放电能力（得电子能力）逐渐增强K+Ca2+Na+Mg2+Al3+H+（水中水中）Zn2+Fe2+Pb2+H+（酸中酸中）Cu2+Hg2+Ag+（2）电解池阳极）电解池阳极（FeCuAg等金属）等金属）S2-IBrClOH含氧酸根含氧酸根阴离子放电（失电子）能力：逐渐减弱阴离子放电（失电子）能力：逐渐减弱 牛牛文库文档分享电解电解类型类型 举举

19、 例例 电极反应电极反应 溶液溶液pHpH变化变化 溶液复溶液复原方法原方法 物质类别物质类别 实例实例 水水电电解解含氧酸含氧酸H H2 2SOSO4 4 强碱强碱NaOH NaOH 活泼金属的活泼金属的含氧酸盐含氧酸盐 NaNa2 2SOSO4 4 溶溶质质电电解解无氧酸无氧酸 HCl HCl 不活泼金属不活泼金属的无氧酸盐的无氧酸盐 CuClCuCl2 2 溶质和溶质和水同时水同时电解电解活泼金属的活泼金属的无氧酸盐无氧酸盐 NaClNaCl 不活泼金属不活泼金属的含氧酸盐的含氧酸盐 CuSOCuSO4 4 电解的基本规律电解的基本规律阳极：阳极：4OH4OH-4e-4e=O=O2 2+

20、2H+2H2 2O O阴极：阴极：4H4H+4e+4e=2H=2H2 2阳极阳极2Cl2Cl-2e-2e =Cl=Cl2 2阴极：阴极：4H4H+4e+4e=2H=2H2 2阳极阳极2Cl2Cl-2e-2e-=Cl=Cl2 2阴极：阴极：CuCu2+2+2e+2e=Cu=Cu阳极阳极2Cl2Cl-2e-2e=Cl=Cl2 2阴极：阴极：2H2H2 2O+2eO+2e=H=H2 2+2OH+2OH-阳极：阳极：4OH4OH-4e-4e=O=O2 2+2H+2H2 2O O阴极：阴极：2Cu2Cu2+2+4e+4e=2Cu=2Cu减小减小增大增大不变不变增大增大增大增大减小减小H H2 2O OH

21、ClHClCuClCuCl2 2 HClHClCuOCuO 牛牛文库文档分享(2003江苏江苏)用惰性电极实现电解，下列说法正用惰性电极实现电解，下列说法正确的是确的是A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变不变B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶，故溶液液pH减小减小C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为物的物质的量之比为1:2D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为物的物质的量之比为1:1【跟踪训

22、练跟踪训练】D 牛牛文库文档分享想一想？想一想？如果要在某铁制品表面镀上一层银，请如果要在某铁制品表面镀上一层银，请你选择合适的电极材料和电镀液，并写出你选择合适的电极材料和电镀液，并写出电极反应方程式。电极反应方程式。阴极阴极某铁制品某铁制品 阳极阳极金属银金属银 电镀液电镀液含有硝酸银的溶液含有硝酸银的溶液阳极：阳极：AgAg+e-阴极：阴极：Ag+eA 牛牛文库文档分享（一）电镀（一）电镀1 1、定义：、定义：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或是合金的过程。层其它金属或是合金的过程。2 2、目的：、目的：4、电镀的特点：、电镀的特点：3

23、3、电镀材料的选择：、电镀材料的选择：阴极阴极镀件镀件电镀液电镀液含有镀层金属离子的溶液含有镀层金属离子的溶液阳极阳极镀层金属镀层金属 使金属增强抗腐蚀的使金属增强抗腐蚀的能力，增加美观和表面硬度。能力，增加美观和表面硬度。1 1）阳极本身参加电极反应阳极本身参加电极反应2 2）电解质溶液的浓度保持不变电解质溶液的浓度保持不变二、电解池原理的应用二、电解池原理的应用 牛牛文库文档分享（二）铜的电解精炼（二）铜的电解精炼阳极：阳极：Cu Cu Cu Cu2+2+2e-阴极：阴极：CuCu2+2+2e+2e-Cu Cu 杂质比铜活泼的杂质比铜活泼的ZnZn、FeFe等：等：Zn Zn ZnZn2+

24、2+2e-Fe Fe Fe Fe2+2+2e-活泼性在铜之后的银、金等：活泼性在铜之后的银、金等：还原性比铜差的，不能失去电子，它们以单质的形式还原性比铜差的，不能失去电子，它们以单质的形式留在溶液中，成为阳极泥。留在溶液中，成为阳极泥。电解质溶液硫酸铜的浓度略有减小。电解质溶液硫酸铜的浓度略有减小。 牛牛文库文档分享（05天津高考天津高考12）金属镍有广泛的用途。粗镍中含金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是度的镍，下列叙述正确的是 （）（已知：氧化性（已知：氧化性Fe2+Ni2+Cu2+）A

25、阳极发生还原反应，其电极反应式：阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+2e=NiB电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加 相等相等C电解后，溶液中存在的金属阳离子只有电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和和 Zn2+D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和和PtD 牛牛文库文档分享工业上利用这一反应，制取烧碱、氯气和氢气。工业上利用这一反应，制取烧碱、氯气和氢气。（三）氯碱工业（三）氯碱工业想一想：在左面的电解想一想：在左面的电解饱和食盐水的实验中，饱和食盐水的实验中，电解产物之间可能发生电解产物之间可能发生

26、哪些化学反应哪些化学反应？通电2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2 牛牛文库文档分享（1 1）在在NaClNaCl溶液中溶液中,NaCl,NaCl电离出电离出 ，H H2 2O O电离出电离出 。通电后，在电场的作用下，通电后，在电场的作用下，向阴极移动，向阴极移动，向阳极移动。向阳极移动。在阳极，由于在阳极，由于 容易失去电子，被氧化生成容易失去电子，被氧化生成 。阳极方程式：阳极方程式：;（2 2）在阴极，由于）在阴极，由于 容易得到电子被还原生成容易得到电子被还原生成 使使H H2 2O O 电离向右移动，因此阴极电离向右移动，因此阴极 浓度增大浓度增大PHPH 。阴极方程式：

27、阴极方程式：。2Cl-2e-=Cl22H+2e-=H2Na+、Cl-H+、OH-Cl-、OH-Cl-Cl2H+H2OH-增大增大Na+、H+氯碱工业氯碱工业 牛牛文库文档分享总化学方程式：总化学方程式：;总离子方程式总离子方程式:.(3)(3)电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为：电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为：_ ，两极极板上，两极极板上都有气体产生，如何检验气体的种类？都有气体产生，如何检验气体的种类？阴极附近的溶液无色变为红色阴极附近的溶液无色变为红色阳极阳极:把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极 附近附近,产生气体可以使湿润产生气体可以使湿润KI淀粉试淀粉

28、试 纸变蓝色纸变蓝色 牛牛文库文档分享(2)避免生成物H2和Cl2混合,因为:.(1)避免Cl2接触NaOH溶液会反应,使产品不纯,反应方程式:.第一个问题:Cl2+2 NaOH=NaCl+NaClO+H2O混合遇火或遇强光爆炸混合遇火或遇强光爆炸解决解决方法:使用离子交换膜使用离子交换膜 牛牛文库文档分享(1)(1)生产设备名称：阳离子交换膜电解槽生产设备名称：阳离子交换膜电解槽 阳离子交换膜：阳离子交换膜：只允许阳离子通过，把电只允许阳离子通过，把电 解槽隔成阴极室和阳极室。解槽隔成阴极室和阳极室。(2)(2)离子交换膜的作用：离子交换膜的作用：a a、防止、防止Cl2和和H2混合而引起爆

29、炸混合而引起爆炸 b b、避免、避免Cl2与与NaOH反应生成反应生成NaClO影响影响 NaOH的产量。的产量。 牛牛文库文档分享提示：提示：第二个问题：精第二个问题：精制制食盐水食盐水由于粗盐中含有泥沙、由于粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42等杂质，会在碱液中形成沉淀从而损坏离子等杂质，会在碱液中形成沉淀从而损坏离子交换膜，那么如何除去这些杂质呢？交换膜，那么如何除去这些杂质呢？3、所有试剂只有过量才能除尽，你能设计一个、所有试剂只有过量才能除尽，你能设计一个合理的顺序逐一除杂吗？合理的顺序逐一除杂吗？2、用什么试剂除去、用什么试剂除去Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO

30、421、用什么方法除去泥沙？、用什么方法除去泥沙？ 牛牛文库文档分享泥沙泥沙、Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、Fe3+、SO42-Na+、Cl-、.Mg2+、Ca2+、Fe3+、SO42-NaNa+、ClCl-、MgMg2+2+、CaCa2+2+、FeFe3+3+、引入引入BaBa2+2+Na+、Cl-、Ca2+、Ba2+、引入引入OH-Na+、Cl-、CO32-、OH-Na+、Cl-沉降沉降除泥沙除泥沙略过量略过量BaCl2 溶液溶液除除SO42-略过量略过量Na2CO3 溶液溶液除除Ca2+.Ba2+略过量略过量NaOH 溶液溶液除除Fe3+,Mg2+适量适量HCl溶液溶液调节调节PH

31、 除除CO32-、OH- 牛牛文库文档分享（四）电冶金（四）电冶金 1 1、制取金属钠、制取金属钠电解熔融氯化钠电解熔融氯化钠阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2Na+2e-=2Na总反应：总反应：通电2NaCl=2Na+C 牛牛文库文档分享 2 2、制取金属铝、制取金属铝电解熔融氧化铝电解熔融氧化铝阳极：阳极：6O2-12e-=3O2阴极：阴极：4Al3+12e-=4Al总反应：总反应：通电2Al2O3=4Al+3O2注意：注意：反应过程中使用冰晶石反应过程中使用冰晶石(Na3AlF6)作为作为 熔剂，使熔剂，使Al2O3在较低的温度下熔化在较低的温度下熔化 牛牛文库文档分享例例

32、1.如如图图装装置置，用用离离子子交交换换膜膜法法电电解解饱饱和和食食盐盐水水制制烧烧碱碱。若若X电电极极材材料料为为金金属属钛钛网网（表表面面有有氧氧化化物物涂涂层层），Y电电极极材材料料为为碳碳钢钢网网。阳阳离离子子交交换换膜膜只只允允许许阳阳离离子子通通过过，而而阻阻止止阴阴离离子子和和气气体体通通过过。分分别别收收集集两两极极产产生生的的气体并通入淀粉气体并通入淀粉KI溶液中。请回答下列问题：溶液中。请回答下列问题：能能使使淀淀粉粉KI溶溶液液变变蓝蓝的的是是（填填“a”或或“b”）气气体；体；其其X极的电极反应式为：极的电极反应式为：，Y极的电极反应式为：极的电极反应式为：；总反应的

33、化学方程式为总反应的化学方程式为。a2Cl-Cl2+2e 2H+2eH22NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOH通电通电 牛牛文库文档分享例例2(2007年年高高考考全全国国理理综综卷卷)以以惰惰性性电电极极电电解解CuSO4溶溶液液。若若阳阳极极上上产产生生气气体体的的物物质质的的量量为为0.0100mol，则阴极上析出，则阴极上析出Cu的质量为的质量为()(A)0.64g(B)1.28g(C)2.56g(D)5.12gB 例例3.工业上采用工业上采用Fe、C为电极电解为电极电解K2MnO4溶液制溶液制KMnO4。1.电解时电解时,应以应以 作阴极，电解过程中阴极附近作阴极，电解过程中

34、阴极附近溶液溶液pH将会将会 ,2.阳极反应式为阳极反应式为 ,3.总电解反应式为总电解反应式为 .Fe增大增大MnO42-MnO4-+e-2K2MnO4+2H2O=2KMnO4+2KOH+H2通电通电 牛牛文库文档分享（2）写出电极反应：）写出电极反应：A中：中：_B中：中：_ C中：中：_ D中：中：_ （1）标出电源的正、负极，）标出电源的正、负极，X为为 _，Y为为_.综合综合训练：训练：由电由电极产极产物判物判断电断电源电源电极极：4H42H：4OH 2HOO 4C：2H2 HD：2Cl2 Cl1、如图装置中、如图装置中,E为一只盛有为一只盛有AlCl3溶溶液的烧杯，液的烧杯，C为铂

35、棒、为铂棒、D为铁棒，为铁棒，X与与Y为电源的电极，为电源的电极，A、B中插入多中插入多孔的惰性电极。切断开关孔的惰性电极。切断开关K1，闭合，闭合开关开关K2，通直流电一端时间后，通直流电一端时间后，A、B中液面如图所示，请回答中液面如图所示，请回答：正极正极负极负极 牛牛文库文档分享(3)电解电解AlCl3溶液时溶液时,下图所示的电解变化曲线合理的是下图所示的电解变化曲线合理的是()(忽略烧杯中阳极产生气体与溶液的反应忽略烧杯中阳极产生气体与溶液的反应)ABCDA1、如图装置中、如图装置中,E为一只盛有为一只盛有AlCl3溶溶液的烧杯，液的烧杯，C为铂棒、为铂棒、D为铁棒，为铁棒，X与与Y

36、为电源的电极，为电源的电极，A、B中插入多孔的中插入多孔的惰性电极。切断开关惰性电极。切断开关K1，闭合开关，闭合开关K2，通直流电一端时间后，通直流电一端时间后，A、B中液中液面如图所示，请回答面如图所示，请回答：综合综合训练：训练：依据阴阳两极得依据阴阳两极得失电子守恒，以失电子守恒，以及铝元素的性质及铝元素的性质特点，结合图表特点，结合图表分析分析Al3+3Cl-3e-3OH-Al(OH) 牛牛文库文档分享1、如图装置中、如图装置中,E为一只盛有为一只盛有AlCl3溶溶液的烧杯，液的烧杯，C为铂棒、为铂棒、D为铁棒，为铁棒，X与与Y为电源的电极，为电源的电极，A、B中插入多孔的中插入多孔

37、的惰性电极。切断开关惰性电极。切断开关K1，闭合开关，闭合开关K2，通直流电一端时间后，通直流电一端时间后，A、B中液中液面如图所示，请回答面如图所示，请回答：(4)电解电解AlCl3溶液时溶液时,若产生沉淀若产生沉淀1.56g时时,将将A极产生的气体在常温极产生的气体在常温下燃烧下燃烧,生成液态水生成液态水,放出放出8.574KJ热量热量,写出其燃烧热的热化学方程写出其燃烧热的热化学方程式式.依据电路中转依据电路中转移电子相等移电子相等Al3+3Cl-3e-3OH-Al(OH)3：223H2 6e-2Al(OH)3 热量热量3mol 278g QKJ 1.56g 8.54KJ H2(g)+1

38、/2O2(g)=H2O(l);H=-285.8KJ/mol综合综合训练：训练： 牛牛文库文档分享（5）若电解一段时间后，）若电解一段时间后，A、B中均有气体包围，此时中均有气体包围，此时切断开关切断开关K2，闭合开关，闭合开关K1，则电流指针是否偏转？，则电流指针是否偏转？.若偏转若偏转写出电极反应和总反应：写出电极反应和总反应：负极（负极（A A）：）：2H2H2 24OH4OH4H4H2 2O O 4e-正极（正极（B B）：）：O O2 22H2H2 2O+4eO+4e-4OH4OH-总反应：总反应：2H2H2 2 O O2 2=2H=2H2 2O O1、如图装置中、如图装置中,E为一只

39、盛有为一只盛有AlCl3溶溶液的烧杯，液的烧杯，C为铂棒、为铂棒、D为铁棒，为铁棒，X与与Y为电源的电极，为电源的电极，A、B中插入多孔的中插入多孔的惰性电极。切断开关惰性电极。切断开关K1，闭合开关，闭合开关K2，通直流电一端时间后，通直流电一端时间后，A、B中液中液面如图所示，请回答面如图所示，请回答：综合训练：综合训练：偏转偏转 牛牛文库文档分享综合训练：综合训练：（6）若把）若把A气体换为甲醇，此时气体换为甲醇，此时切断开关切断开关K2，闭合开关，闭合开关K1，则电，则电流指针也偏转流指针也偏转.写出电极反应：写出电极反应：A中：中：_ B中：中：_ .2CH3OH3O22CO24H2

40、O2CH3OH3O2OH2CO326H2O总反总反应式应式正极正极:3O26H2O12e12OH负极负极:2CH3OH-16OH 2CO3212H2O+12e-先写出难度较先写出难度较小的总反应式小的总反应式根据题给条根据题给条件的正极电件的正极电极反应式或极反应式或简单的电极简单的电极反应式反应式用减法写出复杂的负极反应式用减法写出复杂的负极反应式,注意三守恒注意三守恒 牛牛文库文档分享综合训练：综合训练：2 2、用图所示的装置进行电解。通电一、用图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉会儿，发现湿润的淀粉KIKI试纸的试纸的C C端变为蓝色。端变为蓝色。(1)A(1)A中发生反应的

41、化学方程式为中发生反应的化学方程式为_。(2)(2)在在B B中观察到的现象是中观察到的现象是_。(3)(3)室室温温下下，若若从从电电解解开开始始到到时时间间t t s s，A A、B B装装置置中中共共收收集集到到气气体体0.168 0.168 L(SPT)L(SPT)，若若电电解解过过程程中中无无其其他他副副反反应应发发生生，经经测测定定电电解解后后A A中中溶溶液液体体积积恰恰为为1000 1000 mLmL，则则A A溶溶液液的的pHpH为为_。AB4AgNO3+2H2O=4Ag+O2+4HNO+4HNO3 3通电通电铜片溶解，有气体、蓝色沉淀生成铜片溶解，有气体、蓝色沉淀生成 牛牛

42、文库文档分享阴极：阴极：Ag+e-Ag阳极：阳极：2Cl-Cl2+2e-综合训练：综合训练：3、如图：通电、如图：通电5min后，电极后，电极5质量质量增加增加2.16g，试回答：，试回答：（1）电源：）电源：a为为极极C池池池池电极电极2反应：反应：电极电极5反应：反应：（2）若）若B槽中共收集到槽中共收集到224mL气体（标况），气体（标况），且溶液体积为且溶液体积为200mL（设电解过程中溶液体积不（设电解过程中溶液体积不变），则通电前溶液中的变），则通电前溶液中的Cu2+物质的量浓度为物质的量浓度为。（3）若）若A池溶液体积为池溶液体积为200mL，且电解过程中，且电解过程中溶液体积不

43、变，则电解后，溶液溶液体积不变，则电解后，溶液pH为为。负负电解电解0.025molL- 牛牛文库文档分享综合训练：综合训练：4(2007年高考广东化学卷，电化学年高考广东化学卷，电化学)三氧化二镍三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用法制备过程如下：用NaOH调调NiCl2溶液溶液pH至至7.5，加放适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的加放适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成在弱碱性条件下生成ClO，把二价镍氧化为三，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的是价镍。以下说法正确的是()(A)可用铁作阳极材料可用铁

44、作阳极材料(B)电解过程中阳极附近溶液的电解过程中阳极附近溶液的pH升高升高(C)阳极反应方程式为：阳极反应方程式为：2ClCl22e(D)1mol二二价价镍镍全全部部转转化化为为三三价价镍镍时时，外外电电路路中中通通过了过了1mol电子。电子。CD 牛牛文库文档分享稀稀H2SO4Cu石墨石墨综合训练：综合训练：5(2007年高考江苏卷，电解年高考江苏卷，电解)某同某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法正确学按图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是的是()(A)电解过程中，铜电极上有电解过程中，铜电极上有H2产生产生(B)电解初期，主反应方程式为：电解初期，主反应方程式为：CuH2SO4CuSO4H2(C)电解一定时间后，石墨电极上有铜析出电解一定时间后，石墨电极上有铜析出(D)整个电解过程中，整个电解过程中，H的浓度不断增大的浓度不断增大BC通电通电 牛牛文库文档分享