人教版高中化学必修2：化学反应与能量_课件2

C．a 电极附近呈红色，b 电极附近呈蓝色
D．a 电极附近呈蓝色，b 电极附近呈红色
题组一 1 2 3 题组二 4 5 6 题组三 7 8 题组二 电极反应式、电解总方程式的书写
4．按要求书写有关的电极反应式及总方程式。
(1)用惰性电极电解 AgNO3 溶液：
阳极反应式_4_O__H__－__－__4__e_－_=_=_=_O__2_↑_＋___2_H__2_O____；阴极反应式__4_A__g_＋__＋__4_e_－__=_=_=_4_A__g___；
无氧酸(如 HCl) ，除 HF外
阳极：2Cl－－ 2阴e－极=：==2CHl2＋↑＋ 2e－===H2↑
不活泼金 属的无氧 酸盐(如 C氟u化C物l2)，外除
阳极：2Cl－－ 2阴e－极=：==CCul22↑＋＋ 2e－===Cu
被电解 的物质
总化学方程 式或离子方 程式
电解 质浓 度
水
2O2HH2↑22O↑＋
4．在框图推断中若出现“A＋H2O
电解
=====
B＋C＋D”的模式，则A一般可能为
什么物质？
答案 CuSO4、NaCl(KCl)或AgNO3，要视其他条件而定。
【递进题组】
题组一 1 2 3 题组二 4 5 6 题组三 7 8
题组一 1 2 3 题组二 4 5 6 题组三 7 8 题组一 电解原理和电解规律的考查
还原反应 的过程。 2．能量转化形式 电能 转化为 化学能 。
3．电解池
①有与 电源 相连的两个电极。
(1)构成条件 ② 电解质溶液 (或 熔融盐 )。
③形成 闭合回路 。
(2)电极名称及电极反应式(如图)
阳极 氧化
2Cl—2e-==Cl2↑
阴极 还原
Cu2++2e-==Cu
I 考 点一 电解的原理 (3)电子和离子移动方向
总反应离子方程式___4_A_g_＋_＋__2_H__2_O_=_=_电=_解_=_=_4_A_g_＋__O__2_↑__＋__4_H__＋_____________。
(2)用惰性电极电解 MgCl2 溶液
阳极反应式____2__C_l_－__－__2__e_－_=_=_=_C__l_2_↑____________；阴极反应式__2_H__＋_＋___2_e_－__=_=_=_H__2_↑____；
1．用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，
解析 符合该题条件的电解质应
阴极质量增加，电解液的 pH 下降的
B．NaOH
C．BaCl2
D．H2SO4
题组一 1 2 3 题组二 4 5 6 题组三 7 8 题组一 电解原理和电解规律的考查
2．用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶
生成 新电 解质
生成 新电 解质
增大 减小
通入 HCl气
体
加CuO 或
CuCO3
深深度度思思考考
2.电解过程中放H2生碱型和放O2生酸型的实质是什么？ 答案 放H2生碱型的实质是水电离出的H＋放电，破坏了水的电离平衡，使 OH－浓度增大，放O2生酸型的实质是水电离出的OH－放电，破坏了水的电 离平衡，使H＋浓度增大。 3．(1)上表中要使电解后的NaCl溶液复原，滴加盐酸可以吗？
解析 Ⅰ.依据信息阳极形成的氧化膜一定为 Al2O3，Al 失电子生成 Al2O3， Al2O3 中的氧是由水提供的，溶液显酸性，所以有 H＋生成； Ⅱ.Al 作阳极，失电子，生成 Al3＋，Al3＋水解显酸性，溶液中的 HCO－ 3 水 解显碱性，两者水解互相促进，生成 Al(OH)3 和 CO2。
题组一 1 2 3 题组二 4 5 6 题组三 7 8 题组二 电极反应式、电解总方程式的书写
6．CuI 是一种不溶于水的白色固体，可以由反应：2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2 得到。
现以石墨为阴极，以 Cu 为阳极电解 KI 溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和
淀粉溶液。回答下列问题：
(1)阳极区的现象_铜__电__极___逐__渐__溶___解__，___有__白__色___沉__淀__产___生__，__溶___液__变__为___蓝__色__。 (2)阳极电极反应式__2_C__u_＋__4_I_－__－__4_e_－__=_=_=_2_C__u_I_↓_＋___I_2 ____。
Ⅱ.用 Al 单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3 溶液作电解液进行电解，生成难溶物 R，R 受热分解生成化合物 Q。写出阳极生成 R 的电极反应式：_________________
A__l_＋__3_H__C__O_－ 3__－__3_e_－_=_=__=_A__l(_O__H__)3_＋__3__C_O__2_↑_______________。
总化学方程式_______F_e_＋___2_H__2O__=_=电_=_解_=_=_F_e__(O__H__)_2↓___＋__H__2_↑_____________。
(4)用铜作电极电解盐酸溶液
阳极反应式__C__u_－___2_e_－__=_=_=_C_u__2_＋____；阴极反应式__2__H_＋__＋___2_e_－__=_=_=_H__2↑______； 总反应离子方程式________C__u_＋__2__H_＋__=_=电_=_解=_=__C_u__2＋__＋__H__2_↑______________。
深深度度思思考考
1．用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律 (用惰性电极电解)
电解质( 水溶液)
电极方程式
含氧酸( 如
H2SO4)
强碱(如 NaOH)
阳极：4OH－ －4e－===O2↑ ＋2H2O 阴极：4H＋＋ 4e－===2H2↑
阳极：4OH－ －4e－===O2↑ ＋2H2O 阴极：4H＋＋ 4e－===2H2↑
电解池 金属的电化学腐蚀与防护
【考纲要求】
1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池 反应方程式。
2.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危 害、防止金属腐蚀的措施。
重难点：电解的工作原理及其应用。
I 考 点 一 电解的原理 1．电解定义 在电流 作用下，电解质在两个电极上分别发生 氧化反应 和
1.电解方程式的书写步骤
以写出用石墨作电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式为例。
第一步：明确溶液中存在哪些离子。阳离子：Cu2＋、H＋；阴离子：OH－、SO24－。 第二步：判断阴阳两极附近离子种类及离子放电顺序。阴极：Cu2＋>H＋；阳极：
OH－>SO24－。 第三步：写电极反应式和总的电解方程式。阴极：2Cu2＋＋4e－===2Cu；阳极：2H2O
增大
酸
2HCl Cl2↑＋H2↑
减小
盐
CCuuC＋l2Cl2↑
减小
电解质 溶液pH 溶液复
原
不变 加H2O
增大
通入 HCl气
体
加CuCl2
深深度度思思考考
电解质( 水溶液)
电极方程式
被电解 的物质
总化学方程 式或离子方 程式
电解 质浓 度
电解质 溶液pH 溶液复
原
活泼金属 的无氧酸
盐(如 NaCl)
(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序
阴极：阳离子放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋ (水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。
阳极：活泼电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子。
I 考点一 电解的原理
注意
（1）阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质) 中的阳离子放电。
液，在电解后的电解液中加适量水，能使
溶液浓度恢复到电解前浓度的是 ( B )
A．NaCl
B．Na2CO3
C．CuSO4
D．K2S
解析 加适量水能使溶液恢复到 电解前的浓度，则实际是电解水， 故只有B项符合条件。
题组一 1 2 3 题组二 4 5 6 题组三 7 8 题组一 电解原理和电解规律的考查
－4e－===O2↑＋4H＋。 根据得失电子数相等，两极反应式相加得总方程式：2CuSO4＋2H2O==电=解==2Cu＋ O2↑＋2H2SO4。
2．规避电解池中方程式书写的3个易失分点
((11))书 书写 写电 电解 解池 池中 中电 电极 极反 反应 应式 式时 时， ，要 要以 以实 实际 际放 放电 电的 的离 离子 子表 表示 示， ，但 但书 书写 写总 总电 电解 解反 反 应 应方 方程 程式 式时 时， ，弱 弱电 电解 解质 质要 要写 写成 成分 分子 子式 式。 。 ((22))要 要确 确保 保两 两极 极电 电子 子转 转移 移数 数目 目相 相同 同， ，且 且注 注明 明条 条件 件“ “电 电解 解” ”。 。 ((33))电 电解 解水 水溶 溶液 液时 时， ，应 应注 注意 意放 放电 电顺 顺序 序中 中 HH＋ ＋、 、OOHH－ －之 之后 后的 的离 离子 子一 一般 般不 不参 参与 与放 放电 电。 。
被电 总化学方程 电解
解的 式或离子方 质浓
物质
程式
度
2H2O 水 O2↑＋
2H2↑
增大
2H2O 水 O2↑＋
2H2↑
增大
溶液 pH 减小
增大
电解质 溶液复
原
加H2O
加H2O
深深度度思思考考
电解质(水 溶液)
电极方程式
活的盐Na泼含(2如S金氧OK4属酸N) O3、阳－＋阴4e－极42极eH=－：：=2==O442=OHH=OH＋2↑2＋－↑
(2)上表中要使电解后的CuSO4溶液复原，加入Cu(OH)2固体可以吗？
答案 电解质溶液的复原应遵循“从溶液中析出什么补什么”的原则，即从溶液 中析出哪种元素的原子，则应按比例补入哪些原子。 (1)电解NaCl溶液时析出的是等物质的量的Cl2和H2，所以应通入氯化氢气体，加 入盐酸会引入过多的水。 (2)同理，使CuSO4溶液复原应加入CuO，而加入Cu(OH)2也会使溶液的浓度降低。
题组一 1 2 3 题组二 4 5 6 题组三 7 8 题组二 电极反应式、电解总方程式的书写
5．Ⅰ.以铝材为阳极，在 H2SO4 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式
为__2_A_l_－__6_e_－__＋__3_H__2_O__=_=_=_A_l_2_O_3_＋__6_H__＋___________________________________。
总反应离子方程式__M__g_2_＋_＋__2_C_l_－＋ __2_H__2_O_=_=电_=_解=_=_M__g_(O__H__)2_↓__＋__C_l_2↑__＋__H__2↑____。
(3)用铁作电极电解 NaCl 溶液
阳极反应式____F_e_－___2_e_－__=_=_=_F_e_2_＋______________；阴极反应式___2_H__＋__＋__2_e_－__=_=_=_H__2_↑_____；
3．右图为直流电源电解稀 Na2SO4 水溶液的装置。通电 后在石墨电极 a 和 b 附近分 别滴加几滴石蕊溶液。下列 实验现象描述正确的是
(D )
A．逸出气体的体积，a 电极的小于 b 电极的 B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体
解析 SO24－、OH－移向 b 极，在 b 极 OH－放电，产生 O2，b 极附近 c(H＋) >c(OH－)，石蕊试液变红。Na＋、H＋移 向 a 极，在 a 极 H＋放电产生 H2，a 极 附近 c(OH－)>c(H＋)，石蕊试液变蓝。所 以产生的气体体积 a 电极的大于 b 电极 的；两种气体均为无色无味的气体。A、 B 均错。
（2）最常用、最重要的放电顺序是：阳极，Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Cu2＋>H ＋。
（3）电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的 方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。 (4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒 和电荷守恒。 (5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。
不活泼金 属的含氧 酸盐(如 CuSO4)
阳极：2Cl－－ 2e－===Cl2↑ 阴极：2H＋＋ 2e－===H2↑
阳极：4OH－－ 4e－===O2↑＋ 2H2O 阴极：2Cu2＋＋ 4e－===2Cu
2Cl－＋H2O
水和盐
Cl2↑ ＋H2↑＋
2OH－
2Cu2＋＋
水和盐
2H2O 2Cu＋O2↑
＋4H＋
①电子：从电源负极 流向电解池的 阴极；从电解池的 阳极 流向电源的 正极。 ②离子：阳离子移向电解池的阴极 ；阴离子移向电解池的阳极 。 4．分析电解过程的思维程序 (1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水 溶液中的H＋和OH－)。