高中化学复习知识点:通过实验探究电解原理

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电解反应的反应原理

电解反应的反应原理

电解反应的反应原理电解反应是指在电解质溶液中,当通电时,正负电荷离子在电场作用下向相反方向移动,从而发生化学反应的过程。

电解反应是电化学中非常重要的一种化学反应类型,它在生产、实验室分析和环境保护等方面都有着广泛的应用。

电解反应的基本原理是离子在电场中的迁移,它遵循着离子在电场中迁移的规律。

在电解质溶液中,正离子向阴极迁移,而负离子向阳极迁移。

当正离子在阴极接受电子并发生还原反应时,负离子在阳极失去电子并发生氧化反应。

这样,电解质溶液中的正负离子就会发生化学反应,从而导致电解反应的发生。

电解反应的原理可以用化学方程式来表示。

以氯化钠为例,当氯化钠溶液被电解时,其中的氯离子在阳极发生氧化反应,生成氯气:2Cl^→ Cl2 + 2e^-。

而钠离子在阴极发生还原反应,生成钠金属:2Na^+ + 2e^→ 2Na。

这样,氯化钠溶液就发生了电解反应,生成了氯气和钠金属。

除了溶液电解反应外,固体电解反应也是电解反应的一种形式。

在固体电解反应中,固体电解质在高温下被电解,正负离子在固体电解质中迁移并发生化学反应。

固体电解反应在工业生产中有着重要的应用,例如氧化铝的电解制取铝金属,氯化钠的电解制取氯气和氢气等。

电解反应的原理也与电解槽的结构和电解条件密切相关。

电解槽通常由阳极、阴极和电解质溶液组成,通过外加电源施加电压,使阳极和阴极之间产生电场,从而促使正负离子在电解质溶液中迁移并发生化学反应。

电解条件如电流密度、温度、电解质浓度等也会对电解反应的进行产生影响。

总之,电解反应是离子在电场中迁移并发生化学反应的过程,它是电化学中的重要内容之一。

通过深入理解电解反应的原理,我们可以更好地应用电解反应在生产和实验室分析中,为社会和科学研究做出更大的贡献。

电解原理的应用知识点

电解原理的应用知识点

电解原理的应用知识点一、知识概述《电解原理的应用知识点》①基本定义:电解就是把电流通过电解质溶液或熔融态电解质,在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。

比如说就像水往低处流一样,电子在电解过程中也会朝着能让它稳定的地方去,从阳极流向阴极。

②重要程度:在化学学科里是个超重要的部分,很多工业生产像电镀啊、金属精炼啊都得靠它。

可以说没有电解原理的应用,很多现代化工产品就得不出来,就像生产汽车少了发动机一样。

③前置知识:得先知道氧化还原反应的概念和原理,还有离子的放电顺序等知识。

就好像要盖房子,得先有砖头水泥一样,这些前置知识就是电解原理应用学习的基础材料。

④应用价值:在工业上用来制取纯净金属,比如精炼铜。

生活中电镀能让物品表面好看又耐用,就像给物品穿上一层保护又漂亮的外衣。

二、知识体系①知识图谱:电解原理的应用位于电化学这一重要板块里,它和原电池知识相互联系又有区别。

②关联知识:和氧化还原反应、电解质溶液的性质等知识点密切相关。

就像一伙儿的小伙伴,互相配合和影响。

③重难点分析:- 掌握难度:有点难。

要搞清楚不同离子在电极上的放电顺序这个不容易。

比如说,为啥这个离子先反应而不是那个离子。

- 关键点:理解电极反应式的书写以及整个电解过程中的能量变化。

就像解开密码锁一样,掌握了这两个,就基本掌握了电解原理应用这个难题。

④考点分析:在考试中这是必考的呀。

会从电极反应式书写、电解产物判断、根据电解计算这些方面来考查。

就像在射击场上,出题老师会从这些角度向同学们瞄准来考查大家。

三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析:核心就是利用电解反应来实现各种物质的制取或者改变物品表面性质。

②特征分析:- 一定是在外接电源下发生反应。

没有电源这个推动器就启动不了。

- 有阴极和阳极,阴极得到电子,阳极失去电子,就像有两个阵营,电子在这两个阵营间转移。

③分类说明:- 按电解质状态可分为溶液电解和熔融态电解。

溶液电解就像在水里搅拌下发生反应,熔融态电解则是在把盐类等融化之后的状态下反应。

高中化学电解池知识点

高中化学电解池知识点

电解池:一、电解原理1、电解池:把电能转化为化学能的装置,也叫电解槽。

2、电解:电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的,不是自发的)的过程3、放电:当离子到达电极时,失去或获得电子,发生氧化还原反应的过程4、电子流向:(电源)负极—(电解池)阴极—(离子定向运动,电子不进溶液)电解质溶液—(电解池)阳极—(电源)正极5、电极名称及反应:阳极:与直流电源的正极相连的电极,发生氧化反应阴极:与直流电源的负极相连的电极,发生还原反应6、电解CuCl2溶液的电极反应:阳极:2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)阴极:Cu2++2e-=Cu(还原)总反应式:CuCl2 =Cu+Cl2↑7、电解本质:电解质溶液的导电过程,就是电解质溶液的电解过程☆规律总结:电解反应离子方程式书写:放电顺序:阳离子放电顺序Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+> H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+ >H+(指水电离的)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阴离子的放电顺序是惰性电极时:S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子) >F-是活性电极时:电极本身溶解放电☆注意先要看电极材料,是惰性电极还是活性电极,若阳极材料为活性电极(Fe、Cu)等金属,则阳极反应为电极材料失去电子,变成离子进入溶液;若为惰性材料,则根据阴阳离子的放电顺序,依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。

电解质水溶液点电解产物的规律四种类型电解质分类:(1)电解水型:含氧酸,强碱,活泼金属含氧酸盐(2)电解电解质型:无氧酸,不活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)(3)放氢生碱型:活泼金属的无氧酸盐(4)放氧生酸型:不活泼金属的含氧酸盐二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气(1)、电镀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方法(2)、电极、电解质溶液的选择:阳极:镀层金属,失去电子,成为离子进入溶液M— ne — == M n+阴极:待镀金属(镀件):溶液中的金属离子得到电子,成为金属原子,附着在金属表面M n+ + ne — == M电解质溶液:含有镀层金属离子的溶液做电镀液镀铜反应原理阳极(纯铜):Cu-2e-=Cu2+,阴极(镀件):Cu2++2e-=Cu,电解液:可溶性铜盐溶液,如CuSO4溶液(3)、电镀应用之一:铜的精炼阳极:粗铜;阴极:纯铜电解质溶液:硫酸铜3、电冶金(1)、电冶金:使矿石中的金属阳离子获得电子,从它们的化合物中还原出来用于冶炼活泼金属,如钠、镁、钙、铝(2)、电解氯化钠:通电前,氯化钠高温下熔融:NaCl == Na + + Cl—通直流电后:阳极:2Na+ + 2e— == 2Na 阴极:2Cl—— 2e—== Cl2↑☆规律总结:原电池、电解池、电镀池的判断规律(1)若无外接电源,又具备组成原电池的三个条件。

高中化学《电解池》知识点总结》

高中化学《电解池》知识点总结》

(2)电解电解质型:无氧酸,不活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)
(3)放氢生碱型:活泼金属的无氧酸盐
(4)放氧生酸型:不活泼金属的含氧酸盐
二、电解原理的应用
1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气
(1)、电镀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方法
(2)、电极、电解质溶液的选择:
阳极:镀层金属,失去电子,成为离子进入溶液
正极:O2+2H2O+4 e−=4OH−
呈中性时: 负极:2H2 – 4e- === 4H+
正极:O2 + 2H2O + 4e- === 4OH—

另一种燃料电池:(甲烷燃料电池)
是用金属铂片插入KOH溶液作电极,又在两极上分别通甲烷(燃料)和氧气(氧化剂)
电极反应式为:负极:CH4+10 OH--8e- = CO32-+7H2O;
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1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电 池或蓄电池。 2、电极反应:铅蓄电池 放电:负极(铅): Pb+-2e− =PbSO4↓
正极(氧化铅): PbO2+4H+++ 2e− =PbSO4↓+2H2O 充电:阴极: PbSO4+2H2O-2e− =PbO2+4H++

解质
放氧生酸 阴极:电解质阳离

子放电
CuSO4
阳极:水放O2生酸
电解质和 生成新电

解质
减小 氧化铜
电解水型 阴极:4H+ + 4e- == NaOH
2H2 ↑
阳极:4OH- - 4e- = H2SO4

O2↑+ 2H2O
Na2SO4

高中化学电解原理教案

高中化学电解原理教案

高中化学电解原理教案
一、教学目标
1. 理解电解的概念和原理
2. 掌握电解的基本规律和影响因素
3. 能够运用电解原理解释实际现象和应用
二、教学内容
1. 电解的概念和过程
2. 电解液的性质与选择
3. 电解的基本规律:法拉第定律
4. 电解的影响因素:电流强度、电解液浓度、电解时间等
三、教学方法
1. 教师讲解
2. 实验演示
3. 学生讨论与答疑
4. 小组合作探究
四、教学步骤
1. 引入:通过展示电解实验现象引发学生对电解的兴趣,引出电解的概念和意义
2. 讲解:介绍电解的定义、过程和影响因素,引导学生理解电解的基本规律
3. 实验演示:进行电解实验演示,让学生亲自操作观察电解过程,加深理解
4. 分组探究:分组进行电解实验,让学生根据实际情况探讨电解的影响因素和规律
5. 总结:总结电解的基本规律和影响因素,梳理重点知识点,强化理解和记忆
五、作业布置
1. 阅读相关教材内容,复习电解的概念和原理
2. 完成相关练习题,巩固法拉第定律等关键知识点
3. 提出问题和思考,准备下堂课的讨论和交流
六、教学反思
通过本节课的教学,学生对电解原理有了更深刻的理解和掌握,参与实验演示和小组探究的活动激发了学生的探究兴趣和思维能力,帮助学生培养了实验设计和问题解决的能力。

同时,通过对学生的作业情况和课堂反馈进行评估,可以及时调整教学策略和措施,不断提升教学效果和学生学习水平。

电解反应知识点归纳

电解反应知识点归纳

电解反应知识点归纳
电解是指通过电流使物质分解的化学反应。

在电解过程中,电解质在电极上发生氧化或还原反应,然后在溶液中析出或溶解出其他物质。

以下是电解反应的一些重要知识点:
电解质分类
电解质可分为强电解质和弱电解质。

强电解质在溶液中能出现完全离子化,如 NaCl、HCl。

而弱电解质在溶液中只能出现部分离子化,如 CH3COOH、NH4OH。

电解反应条件
电解反应需要满足以下条件:
- 电解质离子化程度高
- 电解质浓度高
- 温度适当
- 电压适中
电解反应类型
电解反应可分为氧化还原电解和非氧化还原电解。

其中氧化还原电解主要发生在电解质为金属离子或非金属离子的情况下,非氧化还原电解主要发生在电解质为酸、碱或水的情况下。

电解反应方程式
电解反应方程式代表了电解反应过程中化学反应式的变化。

例如在电解 NaCl 的过程中,可得到以下反应方程式:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2
电解反应规律
- 阳极反应:金属(离子)被氧化,生成电子通向电极,电极上出现正极性离子
- 阴极反应:非金属离子被还原,接受电子,生成负极性离子,电子从电极到离子
- 氧化数变化:在氧化还原电解中,带正电荷的离子(金属)
氧化状态增加,带负电荷的物质(非金属)还原状态增加- 电量计算:电解反应电量与产出物的量成正比;电量与电流
强度和时间成正比。

以上就是电解反应的一些重要知识点总结。

希望对大家有所帮助!。

高中化学电解原理

高中化学电解原理
+
5、电子的流动方向:
CuCl2溶液
电源负极流出 电解池的阴极 电解液中的阳离子 得电子(被还原)
电解液中的阴离子 电解池的阳极 失电子(被氧化)
回到电源的正极
6、两电极及电极反应 阳极(与电源正极相连):氧化反应 阴极(与电源负极相连):还原反应
7、电极反应式的书写: 写出上述电解过程的两极反应及总反应
Cu生成于阴极的石墨棒上, Cl2生成于阳极的石墨棒上。
(思考讨论)
为什么通电会使CuCl2发生分解呢? 1、通电前溶液中有哪些离子?这些离子是怎样运动的?
2、通电后,这些离子的运动情况是否发生改变,有什么 改变?
3、通电后,移向各区域的离子可能发生什么反应?(从 得失电子的角度分析)
(3)归纳原理:
阳极 : 2Cl -- 2e-=Cl2↑
C
C
阴极 : Cu2+ +2e-= Cu
电解
总反应:Cu2+ +2Cl-==Cu+ Cl2↑
CuCl2溶液
质疑思考:
为什么Cu2+ ,H+ 都可得电子,却是 Cu2+得电子?
OH- ,Cl-都可失电子,却是Cl-失 电子?
氧化性Cu2+ > H+ ,还原性Cl- >OH-
课后作业
1、课后习题:第一题、第三题。 2、 预习电解的应用。
科学世界风光无限 探索之路正在延伸
……
谢谢大家!
√ (2)电解质溶液导电过程就是电解过程( )
(3)原电池的正极和电解池的阳极均发生氧化
反应
(×)
思考与讨论
1.金属导电和电解质溶液导电有什么区别? 从作定向移动的微粒有什么不同和有没有发 生变化的角度来讨论。

高中化学复习知识点:电解原理的应用实验

高中化学复习知识点:电解原理的应用实验
A.当电路中通过1mol电子时,可得到lmolH3BO3
B.将电源的正负极反接,工作原理不变
C.阴极室的电极反应式为:2H2O-4e-=O2+4H+
D.B(OH)4一穿过阴膜进入阴极室,Na+穿过阳膜进入产品室
9.用石墨电极完成下列电解实验
实验一
实验二
装置
现象
a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化
A.a为阴极
B.b电极反应为:2NH3-6e-=N2+6H+
C.电解一段时间后,装置内H+数目增多
D.理论上每消耗1 mol NH3,可生成1.5mol
二、综合题
11.硫的含氧酸有很多种,除常见的硫酸、亚硫酸外,还有很多其他酸,如焦亚硫酸(H2S2O5)、过一硫酸(H2SO5)和过二硫酸(H2S2O8)等。过一硫酸是一种一元强酸,可用于游泳池消毒,其结构式如图所示。过二硫酸是一种白色晶体,受热易分解,有强吸水性,极易溶于水且在水中会逐渐水解得到硫酸和过氧化氢,请回答下列相关问题。
【分析】
A.该装置为外加电源的电解池原理;
B.根据装置图易知,阳极生成的CuCl2与C2H4发生了氧化还原反应,根据化合价的升降判断该氧化还原反应的规律;
C.根据电解池阴阳极发生的电极反应式及溶液电中性原则分析作答;
D.根据具体的电解反应与氧化还原反应综合写出该装置的总反应。
【详解】
A.该装置为电解池,则工作时,电能转变为化学能,故A项错误;
①pH=4.1时,Ⅰ中为________溶液(写化学式)。
②工艺中加入Na2CO3固体,并再次充入SO2的目的是___________。
③葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂,在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.010 00 mol·L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_______________,该样品中Na2S2O5的残留量为______g·L-1(以SO2计)。

高中化学电解所有知识点

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⾼中化学电解所有知识点 电解(Electrolysis)是将电流通过电解质溶液或熔融态电解质,(⼜称电解液),在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程,接下来店铺为你整理了⾼中化学电解所有知识点,⼀起来看看吧。

⾼中化学电解所有知识点:电解的原理 (1)电解的概念: 在直流电作⽤下,电解质在两上电极上分别发⽣氧化反应和还原反应的过程叫做电解。

电能转化为化学能的装置叫做电解池。

(2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例: 阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发⽣氧化反应:2Cl-→Cl2↑+2e-。

阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发⽣还原反应:Na++e-→Na。

总⽅程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2↑ ⾼中化学电解所有知识点:电解原理的应⽤ (1)电解⾷盐⽔制备烧碱、氯⽓和氢⽓。

阳极:2Cl-→Cl2+2e- 阴极:2H++e-→H2↑ 总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ (2)铜的电解精炼。

粗铜(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)为阳极,精铜为阴极,CuSO4溶液为电解质溶液。

阳极反应:Cu→Cu2++2e-,还发⽣⼏个副反应 Zn→Zn2++2e-;Ni→Ni2++2e- Fe→Fe2++2e- Au、Ag、Pt等不反应,沉积在电解池底部形成阳极泥。

阴极反应:Cu2++2e-→Cu (3)电镀:以铁表⾯镀铜为例 待镀⾦属Fe为阴极,镀层⾦属Cu为阳极,CuSO4溶液为电解质溶液。

阳极反应:Cu→Cu2++2e- 阴极反应: Cu2++2e-→Cu ⾼中化学电解所有知识点:⽣成物规律 阴得阳失:电解时,阴极得电⼦,发⽣还原反应,阳极失电⼦,发⽣氧化反应; 阴精阳粗:精炼铜过程中,阴极使⽤精铜,阳极使⽤粗铜,最后阳极逐渐溶解,且产⽣阳极泥; 阴碱阳酸:在电解反应之后,不活泼⾦属的含氧酸盐会在阳极处⽣成酸,⽽活泼⾦属的⽆氧酸盐会在阴极处⽣成碱; 阴固阳⽓:电解反应之后,阴极产⽣固体及还原性⽓体,⽽阳极则⽣成氧化性强的⽓体。

高中化学电解反应知识点总结!

高中化学电解反应知识点总结!

高中化学电解反应知识点总结!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)构成条件①有与电源相连的两个电极。

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)(3)电子和离子的移动方向特别注意:电解时,在外电路中有电子通过,而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流,即电子本身不会通过电解质溶液。

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-)。

(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。

(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。

【注意点】1.做到“三看”,正确书写电极反应式(1)一看电极材料,若是金属(Au、Pt除外)作阳极,金属一定被电解(注Fe生成Fe2+)。

(2)二看介质,介质是否参与电极反应。

(3)三看电解质状态,若是熔融状态,就是金属的电冶炼。

2.规避“三个”失分点(1)书写电解池中电极反应式时,要以实际放电的离子表示,但书写总电解反应方程式时,弱电解质要写成分子式。

(2)要确保两极电子转移数目相同,且应注明条件“电解”。

(3)电解水溶液时,应注意放电顺序中H+、OH-之后的离子一般不参与放电。

2二、电解原理的应用1.电解饱和食盐水(1)电极反应阳极反应式:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)阴极反应式:2H++2e-=H2↑(还原反应)(2)总反应方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑离子反应方程式:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑(3)应用:氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。

高中化学知识点—电解原理及其应用

高中化学知识点—电解原理及其应用

高中化学知识点规律大全——电解原理及其应用1.电解原理[电解、电解池(槽)] 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解.借助于电流引起氧化还原反应的装置,也就是把电能转变为化学能的装置,叫做电解池或电解槽. 构成电解池(电解槽)的条件: (1)有外加直流电源.(2)有电解质溶液或熔融的离子化合物.(3)有两个电极(材料为金属或石墨,两极材料可相同或不同): 阴极:与直流电源的负极直接相连的一极. 阳极:与直流电源的正极直接相连的一极. (4)两个电极要与电解质溶液接触并形成回路.注意 电解池的阴、阳极完全由外加直流电源的负、正极确定,与电极材料本身的性质无关.而原电池的正、负极则由构成电极材料本身的性质决定.[惰性电极和活性电极] 在电解时,根据电极本身是否参与氧化还原反应,可把电极分为惰性电极和活性电极两类: (1)惰性电极(C 、Pt 等):只起导电作用,不参与反应;(2)活性电极(除Pt 、Au 外的其余金属):当作阳极时,除起导电作用外,还失去电子变成金属阳离子进入溶液中. [电解原理]阴极:阴极→发生还原反应→溶液中的金属阳离子或H +得电子→电极的质量增加或放出H2→电极本身一定不参加反应.阳极:阳极→发生氧化反应→活性电极溶解或惰性电极时溶液中的阴离子(或OH -)失去电子→电极的质量减轻或放出O 2或析出非金属单质.电子流向:外接电源(+)→外接电源(一)→电解池阴极→溶液中离子定向移动→电解池阳极→外接电源(+). 电流方向:与电子流向相反. [离子的放电顺序](1)在阴极上.在阴极上发生的是得电子反应,因此,电极本身只起导电作用而不能发生氧化还原反应,发生反应的是溶液中的阳离子,它们得电子的能力顺序为: Ag +、Fe 3+、Cu 2+、H +、Pb 2+、Fe 2+、Zn 2+、(H +)、Al 3+、Mg 2+、Na +、Ca 2+、K +得电子能力由易到难说明 上列顺序中H +有两个位置:在酸溶液中,H +得电子能力在Cu 2+与Pb 2+之间;若在盐溶液中,则H +位于Zn 2+与Ag +之间.(2)在阳极上.首先应考虑电极是活性电极还是惰性电极,若为活性电极,则是阳极本身失去电子被氧化成阳离子进入溶液中,即:+-=-n M ne M ,此时不能考虑溶液中阴离子的失电子情况;若为惰性电极,溶液中的阴离子失电子的能力顺序为:NO 3-或SO 42-等含氧酸根、OH -、Cl -、Br -、I -、S 2-失电子能力由弱到强电 离 电 解 发生条件 电解质受热或受水分子的作用(无须通电)受直流电的作用特 征 阴、阳离子作不规则的运动,无明显化学变化阴、阳离子作定向移动,在两极上有物质析出说 明 电解质电离时,发生了物理变化和化学变化①电解质溶液的导电过程,就是该溶液的电解过程②温度升高,电解质溶液的导电能力增强,电解速度加快(但金属的导电性随温度升高而减弱)实 例 CuCl 2=Cu 2++2Cl - CuCl 2Cu 2++Cl 2↑ 相互关系 电解质只有在电离后才能电解[原电池与电解池]电极电极反应电子转移方向能量转变举例原电池正、负极由电极材料决定:相对活泼的金属作负极;较不活泼的金属作正极负极:电极本身失去电子,发生氧化反应正极:溶液中的阳离子得到电子,发生还原反应电子由负极流出,经外电路回正极化学能转变为电能铜锌原电池负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2H++2e-=H2↑电解池阴、阳极完全由外加直流电源的负、正极决定:与直流电源正极相连的是阳极;与直流电源负极相连的是阴极阴极:较易获得电子的阳离子优先得到电子,发生还原反应阳极,金属或较易失去电子的阴离子优先失去电子,发生氧化反应电子由直流电源的负极流出,经导线到达电解池的阴极,然后通过电解液中的离子放电,电子再从阳极经导线回到直流电流的正极电能转变为化学能以石墨为电极电解CuCl2溶液阳极:2C1--2e-=C12↑阴极:Cu2++2e-=Cu↓物质代表物参加电解的物质阴极(区)产物阳极(区)产物溶液pH的变化酸含氧酸H2SO4、HNO3H2O H2O2减小无氧酸(除HF)HCl HCl H2C12增大碱强碱NaOH、KOH H2O H2O2增大盐不活泼金属的无氧酸盐CuCl2CuCl2Cu C12增大(若考虑C12的溶解,则pH减小)活泼金属的无氧酸盐NaCl NaCl、H2O H2、NaOH C12减小不活泼金属的含氧酸盐CuSO4、AgNO3CuSO4、H2OAgNO3、H2OCu;Ag O2、H2SO4O2、HNO3增大活泼金属的含氧酸盐K2SO4、NaNO3KNO3、Na2SO4H2O H2O2不变归纳:(1)电解含氧酸、强碱和活泼金属含氧酸盐的水溶液,实际上都是电解水,即:2H2O2H2↑+ O2↑(2)电解无氧酸(HF除外)、不活泼金属无氧酸的水溶液,就是电解溶质本身.例如:2HCl H2↑+ Cl2↑CuCl2Cu + C12↑(3)电解活泼金属无氧酸盐溶液时,电解的总化学方程式的通式可表示为:溶质+ H2O H2↑+ 碱+ 卤素单质X2(或S)(4)电解不活泼金属含氧酸盐的溶液时,电解的总化学方程式的通式可表示为:溶质+ H2O O2↑+ 酸+ 金属单质(5)电解时,若只生成H2,pH增大.若只生成O2,则pH减小.若同时生成H2和O2,则分为三种情况:电解酸的溶液,pH减小;电解碱的溶液,pH增大;电解盐的溶液,pH不变.2.电解原理的应用[铜的电解精炼、电镀铜]项目铜的电解精炼电镀铜含义利用电解原理将粗铜中的杂质(如锌、铁、镍、银、金等)除去,以获得电解铜(含Cu的质量分数达99.95%~99.98%)的过程利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其他金属(铜)或合金的过程目的制得电解铜,以增强铜的导电性使金属更加美观耐用,增强防锈抗腐能力电解液CuSO4溶液(加入一定量的硫酸) 含有镀层金属离子(Cu2+)的电解质溶液作电镀液(如CuSO4溶液)阳极材料粗铜镀层金属(Cu) 阴极材料纯铜待镀金属制品电极反应式阴极Cu2++2e-=Cu Cu2++2e-=Cu阳极Cu-2e-=Cu2+Zn-2e-=Zn2+Ni-2e-=Ni2+Cu-2e-=Cu2+特点①阳极反应为粗铜中的Cu及杂质失去电子而溶解②溶液中CuSO4的浓度基本不变①阳极本身失去电子而溶解②溶液中金属阳离子的浓度保持不变③溶液的pH保持不变说明当阳极上的Cu失去电子变成Cu2+溶解后,银、金等金属杂质以单质的形式沉积于电解槽底,形成阳极泥①铜镀层通常主要用于电镀其他金属之前的预镀层,以使镀层更加牢固和光亮②电镀工业的废水中常含剧毒物质如氰化物、重金属等.因此必须经过处理才能排放[氯碱工业](1)电解饱和食盐水溶液的反应原理.阳极电极反应式(Fe棒):2H++2e-=H2↑(H+得电子产生H2后,阴极区OH-浓度增大而显碱性)阳极电极反应式(石墨):2C1――2e-=Cl2↑电解的总化学方程式:2NaCl + H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑(2)设备:离子交换膜电解槽.离子交换膜电解槽主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成.电解槽的阳极用金属钛制成;阴极由碳钢网制成.(3)阳离子交换膜的作用:①把电解槽隔为阴极室和阳极室;②只允许Na+通过,而Cl-、OH-和气体则不能通过.这样,既能防止生成的H2和Cl2相混合而发生爆炸,又能避免C12进入阴极区与NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量.(4)离子交换膜法电解制烧碱的主要生产流程说明为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质离子,需依次加入过量的BaCl2溶液(除去SO42-)、NaOH溶液(除去Mg2+、Fe3+)和Na2CO3溶液(除去Ca2+和剩余的Ba2+),最后加入盐酸中和NaOH以及将剩余的Na2CO3转化为NaCl.。

高中化学 第四章 第三节 第1课时 电解池 电解原理 学生版

高中化学 第四章 第三节 第1课时  电解池 电解原理  学生版

第1课时 电解原理[目标导航] 1.了解电解、电解池的概念,会描述电解池的工作原理。

2.能正确书写电解池的电极反应式和总反应方程式。

3.理解并掌握电解规律和电解产物的判断方法。

一、电解CuCl 2溶液的实验探究1.实验操作如图所示,在U 形管中注入CuCl 2溶液,插入两根石墨棒电极,把湿润的KI­淀粉试纸放在与直流电源正极相连的电极(阳极)附近。

接通直流电源。

2.实验现象阴极石墨棒上逐渐覆盖一层红色物质,阳极石墨棒上有气泡逸出,并可闻到刺激性的气味,同时看到湿润的KI­淀粉试纸变蓝色。

3.原理分析CuCl 2是强电解质且易溶于水,H 2O 是弱电解质,微弱电离生成H +和OH -,因此溶液中存在Cu 2+、H +、Cl -和OH -等4种离子。

通电前,离子做自由移动;通电后,Cl -和OH -向阳极移动,Cu 2+和H +向阴极移动。

在阳极,OH -、Cl -均可能被氧化,由于Cl -的放电能力比OH -强,Cl -优先于OH -在阳极上发生反应;在阴极,Cu 2+和H +都可能被还原,但Cu 2+的放电能力比H +强,Cu 2+优先于H +在阴极上发生反应。

电极反应为 阳极:2Cl --2e -===Cl 2↑(氧化反应); 阴极:Cu 2++2e -===Cu(还原反应)。

电解反应:CuCl 2=====电解Cu +Cl 2↑。

4.实验结论在直流电的作用下,电能转化为化学能,CuCl 2被电解为Cu 和Cl 2(Cu 在阴极生成,Cl 2在阳极生成)。

二、电解原理 1.电解让直流电通过电解质溶液(或熔融的电解质),而在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫电解。

2.电解池(1)定义:将电能转化为化学能的装置。

(2)组成:与直流电源相连的两个固体电极;电解质溶液或熔融的电解质;形成闭合回路。

(3)电极名称与电极反应:阳极:与电源正极相连,溶液中阴离子移向此极,失去电子,发生氧化反应。

高中化学选择性必修第一册第4章第二节第1课时电解原理

高中化学选择性必修第一册第4章第二节第1课时电解原理

第二节电解池第1课时电解原理[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动、阴阳两极上的反应及其变化、电流形成的过程和原理。

2.证据推理与模型认知:建立对电解过程的系统分析认识的思维模型,理解电解的规律,会判断电解的产物,会书写电解的电极反应式和总反应式。

一、电解原理1.实验探究:电解CuCl2溶液(1)按下图所示装置完成实验,并填写下表。

实验现象实验结论原因分析电流表指针发生偏转说明电解质溶液导电,形成闭合回路电解质溶液导电的过程就是被电解的过程与负极相连的b极上逐渐覆盖了一层红色物质析出金属铜阴极:Cu2++2e-=Cu(还原反应)与正极相连的a极上有刺激性气味的气体产生,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝产生了氯气阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)2.电解和电解池(1)电解:使电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程。

(2)电解池:将电能转化为化学能的装置(也称电解槽)。

(3)电解池的构成条件①直流电源;②两个电极;③电解质溶液或熔融电解质;④形成闭合回路。

3.电解原理(1)电解池的两个电极必须是两个活动性不同的电极(×)(2)在电解池中与外接电源负极相连的电极是阴极(√)(3)电解池中,电子从阳极流入电源正极(√)(4)电解质溶液的导电实验发生化学变化(√)(5)电解池的阳极发生还原反应(×)1.如下图所示装置中属于电解池的是________(填序号)。

【参考答案】③⑥【试题解析】根据电解池的构成条件逐个判断。

①②⑤无外接直流电源,不能构成电解池;④无电解质溶液或熔融电解质;⑦中蔗糖属于非电解质,不能构成电解池;⑧没有形成闭合回路,不能构成电解池。

2.如图所示是电解稀盐酸的装置,其中c、d为石墨电极。

试回答下列问题:(1)a电极为________,b电极为________。

(2)c电极为________,电极反应式为________________________,发生了________反应。

高中化学总复习 电解原理和规律

高中化学总复习  电解原理和规律

电解原理和规律【考纲要求】1.了解电解池的工作原理,结合原电池工作原理,加深对化学能与电能相互转化的理解。

2.掌握离子的放电顺序,能写出电极反应式和电解池总反应方程式。

3.掌握电解产物的判断和计算。

【考点梳理】考点一:电解原理1.电解的定义:使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。

电解是最强有力的氧化还原手段,可将不能自发进行的氧化还原反应得以发生。

2.电解池的装置特点:有外接电源,将电能转化为化学能。

3.形成条件:(1)与电源两个电极相连;(2)电解质溶液(或熔融的电解质);(3)形成闭合回路。

4.阴阳极的判断及反应:考点二:原电池与电解池的比较考点三:电解规律1.电极材料(1)活性电极:既导电又能反应(针对阳极,指金属活动顺序表Ag及Ag以前的金属。

)(2)惰性电极:只导电不溶解(惰性电极一般指金、铂、石墨电极,而银、铜等均是活性电极。

)2.离子放电顺序(1)阳极:阴离子放电顺序(活性金属)>S2—>I—>Br—>Cl—>OH—>含氧酸根>F—(实际上在水溶液中的电解,OH—后面的离子是不可能放电的,因为水提供OH—的会放电)(2)阴极:阳离子放电顺序阴极本身被保护,直接根据阳离子放电顺序进行判断,阳离子放电顺序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸中)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水中)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。

要点诠释:阴阳离子在两极上放电顺序复杂,与离子性质、溶液浓度、电流强度、电极材料等都有关,不应将放电顺序绝对化,以上仅是一般规律。

3.电极反应式和电解总方程式(1)电极反应式的书写①首先判断阴、阳极,分析电极材料,判断是电极材料放电还是溶液中的离子放电。

阳极为金属活性电极时,电极材料放电。

②再分析溶液中的离子种类,根据离子放电顺序,分析电极反应,并判断电极产物,写出电极反应式。

③电解水溶液时,应注意放电顺序中H+、OH―之后的离子一般不参与放电反应。

高中化学知识点详解大全《电解原理》

高中化学知识点详解大全《电解原理》

煌敦市安放阳光实验学校电解原理考点1 电解池的构成和电解的基本原理1.(1)电解的反原理:在时在阴、阳两极发生氧化还原反。

(2)电解池:一种把的装置(3)电解的电路工作原理:导线上(外电路)电子从电源的负极流出经导线流向电解池的阴极,电解池的阳极上产生电子经导线流入电源的正极。

溶液中(内电路)阴离子移向,失去电子,阳离子移向,得到电子。

2.电解池的构成:①、导线②两个电极(金属或非金属导体) ③电解质溶液(或熔融的电解质)特别提醒:电解池的阴阳极由电源的正负级决3.电解原理:以惰性电极(C、Pt)电解CuCl2溶液为例:[例1] 能用电解原理说明的问题是 ( )①电解是电能转变学能;②电解是把化学能转变为电能;③电解质溶液的导电是化学变化,金属的导电是物理变化;④不能自发进行的氧化还原反,通过电解的原理可以实现;⑤任何溶液被电解时必然会导致氧化还原反的发生A.①②③④B.②③⑤ C.③④D.①③④⑤[解析]电解质溶液导电时,溶液中的阴阳离子分别向阳极和阴极移动,在两个电极上得失电子,发生氧化还原, 所以电解质溶液的导电过程就是电解过程,此时电源提供电能,把不能自发进行的氧化还原反转变成现实。

金属的导电只是自由电子的向移动不存在电子得失没有物质产生,是一种物理过程。

【答案】D[方法技巧]组合式选择题可以通过排除法进行选择。

②和①中只有一个说法是正确的,根据电解原理①是正确的。

考点2电极反式的书写及溶液浓度和PH的变化1.离子放电顺序的判断阳离子在阴极得电子顺序与相反Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阴离子在阳极失电子顺序金属阳极>S2->SO32->I->Br->Cl->OH->高价含氧酸根离子>O2->F特别提醒:要注意在水溶液中有些离子不发生放电2.电极产物的判断阳极:①根据电极的类型(活泼金属和惰性电极金属);②根据顺序.阴极:根据顺序3.用惰性电极电解电解质溶液的规律电解水型:电极反:阴极 4H++4e-=2H2↑;阳极 4OH--4e-=2H2O+O2↑总反式:包括高价含氧酸(H2SO4、HNO3)、强碱[NaOH、Ba(OH)2] 、活泼金属的高价含氧酸盐[Na2SO4、K2CO3、Al2(SO4)3]。

新版高中化学通过讲义:电解原理的应用

新版高中化学通过讲义:电解原理的应用

(2)氯碱工业:用离子交换膜法电解饱和食盐水的装置如图所示,①口有刺激性气味的气体逸出,则 A 为外 电源的___________极,与 B 相连的电极的电极反应式___________。为了获得产品,选用___________(填“阴” 或“阳”)离子交换膜。
(3)若以惰性电极电解氯化铝溶液,总反应的离子方程式为___________。
题型五:电解法制备物质
【变 6-4】(2021·全国·高二期末)填空。 (1)KIO3 也可采用“电解法”制备,装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式:___________。 ②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为___________,其迁移方向是___________。 (2)电解 Na2CO3 溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为___________,阴极产生的物质 A 的化学式 为 ___________。
答案选 C。
题型四:电冶金
【变 5-1】(2021·山西太原·高一期末)下列有关金属冶炼的原理,错误的是
A. 2HgO Δ 2Hg+O2
B. 2Al2O3 Δ 4Al+3O2
高温 C.Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
通电
D.2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑
【答案】B 【详解】 A.Hg 活动性比较弱,采用热分解方法制取,故符合 Hg 的冶炼方法,A 正确; B.Al 是活泼金属,采用电解方法冶炼,方程式方法不符合反应事实,B 错误; C.Fe 是比较活泼的金属,采用热还原方法冶炼,该方法符合 Fe 的冶炼方法,C 正确; D.Na 是活泼金属,采用电解方法冶炼,该方法符合 Na 的冶炼方法,D 正确; 故合理选项是 B。

高中化学必修课-----电解原理的应用知识讲解及巩固练习题(含答案解析)

高中化学必修课-----电解原理的应用知识讲解及巩固练习题(含答案解析)

高中化学必修课-----电解原理的应用知识讲解及巩固练习题(含答案解析)【学习目标】1、了解电解在电镀、氯碱工业、电冶金方面的应用;2、通过探究活动,加强观察、分析、推理及归纳总结的能力。

【要点梳理】【高清课堂:电解原理的应用#电解原理的应用】要点一、电解原理的应用O2NaOH+H粗盐水精制食盐水要点诠释:(1)电解精炼铜,粗铜中含有的Zn、Fe、Ni等失去电子,变成金属阳离子进入溶液,Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+,其他的杂质以阳极泥的形式沉积。

(2)电镀时,阳极(镀层金属)失去电子的数目跟阴极镀层金属离子得到电子的数目相等,因此电镀液的浓度保持不变。

(3)电解或电镀时,电极质量减少的电极必为金属电极(阳极),电极质量增加的电极必为阴极且溶液中的金属阳离子得电子变成金属吸附在阴极上。

(4)由于Al2O3熔点很高,电冶时加入冰晶石(Na3AlF6)以降低其熔点。

(5)离子交换膜法制烧碱①离子交换膜电解槽的组成由阳极(金属钛网)、阴极(碳钢网)、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。

下图表示一个单元槽的示意图。

②阳离子交换膜的作用将电解槽隔成阴极室和阳极室,它只允许阳离子(Na+)通过,而阻止阴离子(Cl-、OH-)和气体通过。

这样既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量。

要点二、原电池和电解池的区别和联系【高清课堂:电解原理的应用#原电池和电解池的区别和联系】电子、溶液中离子流向:【典型例题】类型一、电解原理的应用例1(2014山东高考)离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系。

由有机阳离子、Al2Cl7﹣和AlCl4﹣组成的离子液体做电解液时,可在钢制品上电镀铝。

(1)钢制品应接电源的极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为,若改用AlCl3水溶液作电解液,则阴极产物为。

高中化学实验教案:探究电解质溶液的导电性

高中化学实验教案:探究电解质溶液的导电性

高中化学实验教案:探究电解质溶液的导电性一、实验目的通过本实验,学生将能够探究电解质溶液的导电性特点,了解电流在溶液中的传导方式,并掌握相关实验操作和观察现象。

二、实验原理1. 电解质:指在水溶液或熔融状态下,能够自由移动并分解成离子的化合物。

电解质可以分为强电解质和弱电解质两类。

2. 导体:具有良好导电性的物体,可以传递电流。

金属是优良导体,而非金属往往只在一定条件下才能表现出较好的导电性。

3. 门槛电压:指导体开始对电流传导的最小电压。

4. 第一型离子:正离子或阴离子直接从开关移动到相应极板上。

5. 第二型离子:在极板表面生成新的化合物。

三、实验材料和设备1. 水浴锅2. 量筒3. 导线及接线柱4. 极板(铜片和铝片)5. 通心硬纸筒(可选)四、实验步骤及观察现象1. 将水浴锅加热,将测量好的一定体积的溶液倒入穿有通心纸筒或直接使用导电槽的容器中。

2. 将两块铝片(阳极)和两块铜片(阴极)分别连入正负电源柱上,放入溶液中。

3. 打开电源进行实验并记录相应现象。

五、实验内容讲解1. 实验前准备:- 在加热水浴锅的过程中要小心,避免碰伤皮肤或烫伤。

- 小心处理带有酸性或碱性的溶液,避免溅出造成伤害。

- 用导线连接好电源及金属极板时要注意确保连接稳固可靠。

2. 观察现象:a. 当将纯净水注入到通心纸筒或导电槽后,关闭电源,未观察到现象。

b. 若在水中加入少量食盐(NaCl),再进行实验。

发现管中剧烈起泡,并产生气体(Cl2、H2)。

c. 在含食盐水中打开电源后,发现由阴极上的铜变暗色,并会从阳极释放出气泡。

离子化合物NaCl在水中电离成自由的离子。

d. 添加醋酸(CH3COOH),继续进行实验。

观察到与食盐相似的现象。

六、实验结果分析1. 当溶液中不加入任何电解质时,实验观察结果为空,说明纯净水本身并不具备良好的导电性。

2. 加入食盐后,溶液导电性增强,产生气体的现象表明食盐溶解后会生成离子,并提供了带电粒子来传递电流。

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高中化学复习知识点:通过实验探究电解原理一、单选题1.纳米Fe2O3在常压电化学法合成氨过程中起催化作用。

该电解装置如图所示。

已知熔融NaOH-KOH为电解液,Fe2O3在阴极发生反应生成中间体Fe。

下列说法不正确的是A.惰性电极II是电解池的阳极,发生氧化反应B.生成氨气的反应:2Fe+N2+3H2O=Fe2O3+2NH3C.惰性电极I的电极反应:Fe2O3+3H2O+6e -=2Fe+ 6OH-D.产生2.24LO2时,转移的电子数为0.4N A2.在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O—CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。

下列说法不正确...的是()A.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1︰2B.X是电源的负极C.阴极的反应式是:H2O+2e-=H2+O2-CO2+2e-=CO+O2-D.总反应可表示为:H2O+CO2H2+CO+O23.电解除锈分为阳极除锈和阴极除锈,其中阴极除锈是指借助阴极析出氢气的剥离撕裂等作用除去金属表面的薄锈氧化膜。

图示为利用电解清除铁制钥匙表面铁锈(钥匙与导线连接处的铁锈用砂纸打磨)的一种方法。

下列叙述不正确的是()A .阳极的电极反应式为4OH --4e -=O 2↑+2H 2OB .电解一段时间后,溶液的pH 变小C .阴极除锈过程中,电子由负极流向铁制钥匙D .除锈过程中,阴极下方有锈渣堆积4.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B .铂片端作阴极C .铅笔端有少量的氯气产生D .a 点是负极,b 点是正极5.如图中,两电极上发生的电极反应如下:a 极:+-22H +2e =H ↑,b 极:Zn -2e =2+Zn 。

则以下说法不正确的是( )A .该装置可能是电解池B .该装置中电解质溶液pH 可能等于7C .a 、b 可能是同种电极材料D .该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能6.按图甲装置进行实验,若图乙中横坐标x 表示通过电极的电子的物质的量。

下列叙述正确的是( )A .F 表示反应生成Cu 的物质的量B .E 表示反应实际消耗H 2O 的物质的量C .E 表示反应生成O 2的物质的量D .F 表示反应生成H 2SO 4的物质的量7.电化学是研究化学能与电能相互转化的装置、过程和效率的科学。

下列说法不正确的是A .铅蓄电池放电时,正极的质量会变小B .对于某耗氧燃料电池,无论负极通入何种燃料,若转移电子总数相等,则正极消耗等质量的氧气C .可以通过适当的电解装置实现反应22Ag 2H 2Ag H +++=+↑D .电解精炼铜,阳极为粗铜,电镀铜,阳极为纯铜 8.下列描述或化学用语书写错误的是A .向Fe (OH )3胶体中滴加稀硫酸,先生成红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解B .向铜粉中加入稀硫酸,铜粉不溶解,再加入硝酸钾固体,铜粉逐渐溶解C .氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl ,阳极上发生的电极反应都是:2Cl - - 2e- = Cl 2↑D .向明矾[KAl (SO 4)2·12H 2O]溶液中滴入Ba (OH )2溶液,SO 42-恰好完全沉淀时的离子方程式为:Ba 2++3OH -+Al 3++SO 42-=BaSO 4↓+Al (OH )3↓二、多选题9.利用食盐水制取ClO 2的工业流程如图所示。

装置①中的反应:232NaCl 3H O NaClO 3H 通直流电+−−−−→+↑装置②中的反应:32222NaClO +4HCl 2ClO +Cl +2NaCl+2H O −→↑− 下列关于该流程的说法正确的是 A .该流程中仅NaCl 可循环利用 B .装置①中H 2是阴极产物 C .装置②中Cl 2是还原产物D .为使H 2完全转化为HCl ,还应向装置③中再补充Cl 210.我国科学家设计二氧化碳熔盐捕获及电化学转化装置,其示意图如图:下列说法不正确的是()A.b为电源的负极B.①②中,捕获CO2时碳元素的化合价发生了变化C.a极的电极反应式为2C2O52﹣-4e﹣=4CO2+O2D.上述装置存在反应:CO2C+O2三、综合题11.含硫废气污染严重,SO2治理迫在眉睫.Ⅰ.某工厂用(NH4)2SO3和NH4HSO3混合溶液A吸收烟气中SO2并制备(NH4)2SO3·H2O,已知:(1)“吸收”过程中,溶液A中(NH4)2SO3和NH4HSO3物质的量之比变_________ (填“大”或小).(2)(NH4)2SO3溶液呈碱性的原因是__________(3)用不同的溶液A吸收SO2时,SO2吸收率和放空废气含N2量的变化如下图.解释图中放空废气含NH3吸收量增大的原因____________随(NH4)2SO3和NH4HSO3的物质的量之比增大____.(注:不同溶液A的体积相同,所含(NH4)2SO3和NH4HSO3的总物质的量相同)Ⅱ:Na2SO3同样可用于处理低浓度SO2废气,流程如下(4)Na2SO3溶液吸收SO2的化学方程式是_______________________.(5)测定0.1 mol·L-1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下.解释①和④中pH不同的可能原因:___________________________________________.(6)通过电解法可分离NaHSO3与Na2SO3混合物,实现Na2SO3的循环利用,示意图如下结合电极方程式,简述分离NaHSO3与Na2SO3混合物的原理__________12.元素铬(Cr)在自然界主要以+3价和+6价存在。

请回答下列问题:(1)+6价的Cr能引起细胞的突变而对人体不利,可用Na2SO3将Cr2O72—还原为Cr3+。

该反应的离子反应方程式为___________________________________。

(2)利用铬铁矿(FeO•Cr2O3)冶炼制取金属铬的工艺流程如图所示:①为加快焙烧速率和提高原料的利用率,可采取的措施之一是___________。

②“水浸”要获得浸出液的操作是______。

浸出液的主要成分为Na2CrO4,向“滤液”中加入酸化的氯化钡溶液有白色沉淀生成,则“还原”操作中发生反应的离子方程式为____。

③加热Cr(OH)3可得到Cr2O3,从工业成本角度考虑,用Cr2O3制取金属Cr的冶炼方法是____。

(3)用石墨电极电解铬酸钠(Na2CrO4)溶液,可制重铬酸钠(Na2Cr2O7),实验装置如图所示(已知:2Cr 24O -+2H +垐?噲?Cr 227O -+H 2O)。

①电极b 连接电源的______极(填“正”或“负”) , b 极发生的电极反应式为______。

②电解一段时间后,测得阳极区溶液中Na +物质的量由a mol 变为b mol ,则理论上生成重铬酸钠的物质的量是 __________mol 。

参考答案1.D【解析】【分析】【详解】A.右边是氢氧根放电生成氧气,化合价升高,因此惰性电极II是电解池的阳极,发生氧化反应,故A正确;B.根据题知Fe2O3在阴极发生反应生成中间体Fe,因此生成氨气的反应:2Fe+N2+3H2O = Fe2O3+2NH3,故B正确;C.根据题知Fe2O3在阴极发生反应生成中间体Fe,因此惰性电极I的电极反应:Fe2O3+ 3H2O +6e-= 2Fe+ 6OH-,故C正确;D.产生2.24L O2时,无标准状况下,因此无法计算O2的物质的量,转移的电子数无法计算,故D错误。

综上所述,答案为D。

2.A【解析】【详解】A.从总反应方程式可知,阴极生成2mol气体(H2、CO各1mol)、阳极生成1mol气体(氧气),所以阴、阳两极生成的气体物质的量之比2∶1,故A错误;B.从图示可看出,与X相连的电极发生H2O→H2、CO2→CO的转化,均得电子,应为电解池的阴极,则X为电源的负极,故B正确;C.阴极H2O→H2、CO2→CO均得电子发生还原反应,电极反应式分别为:H2O+2eˉ=H2↑+O2ˉ、CO2+2eˉ=CO+O2ˉ,故C正确;D.从图示可知,阳极生成H2和CO的同时,阴极有O2生成,所以总反应可表示为:H2O+CO2通电H2+CO+O2,故D正确。

综上所述,答案为A。

【点睛】分析化合价升降,得出是氧化反应还是还原反应,分析出阴极还是阳极的反应,再根据具体情况分析其他。

【解析】【详解】A. 阳极是氢氧根失去电子,其电极反应式为4OH-−4e-= O2↑ + 2H2O,故A正确;B. 电解一段时间后,实际是电解水,碳酸钠溶液浓度增大,碱性增强,溶液的pH变大,故B错误;C. 阴极除锈过程中,电子由负极流向阴极即铁制钥匙,故C正确;D. 阴极除锈是指借助阴极析出氢气的剥离撕裂等作用除去金属表面的薄锈氧化膜,因此阴极下方有锈渣堆积,故D正确。

综上所述,答案为B。

4.D【解析】【详解】根据实验现象,写出的字迹为红色,说明铅笔电极生成了氢氧根离子,氢氧根离子遇到酚酞,酚酞显红色,则为水得电子生成氢气和氢氧根离子,铅笔电极做阴极,与阴极相连的a电极为负极,b为正极,铂片端做阳极,综上所述,答案为D。

【点睛】根据实验现象,判断电解池的阴阳极,根据阴阳极判断电池的正负极。

5.D【解析】【详解】A.根据Zn+2H+═Zn2++H2↑知,锌发生氧化反应,氢离子发生还原反应,当锌作阳极,电解酸溶液时就发生此电池反应,故A正确;B.当该装置是电解池,以锌作阳极,电解硫酸钠、氯化钠溶液时都能发生此电池反应,它们的pH等于7,故B正确;C.当该装置是电解池,以锌作阴阳极,电解硫酸钠、盐酸时都发生此电池反应,故C正确;D.该装置可能是原电池也可能是电解池,所以可能是化学能转化为电能,也可能是电能转化为化学能,故D错误;答案选D。

【解析】 【详解】惰性电极电解硫酸铜溶液,生成物是铜、氧气和硫酸,反应的化学方程式是2CuSO 4+2H 2O2Cu+2H 2SO 4+O 2↑。

根据电子守恒:2Cu ~4e -~O 2,反应中生成1 mol 氧气转移4 mol电子,而转移4 mol 电子生成2 mol 铜,F 表示反应生成氧气的物质的量,E 表示反应生成Cu 的物质的量或生成硫酸的物质的量或消耗水的物质的量或消耗硫酸铜的物质的量,答案选B 。

7.A 【解析】 【详解】A.铅蓄电池在放电过程中,正极发生22442PbO SO 2e 4H PbSO 2H O --++++=+,正极质量增大,故A 错误;B. 耗氧燃料电池,正极上氧气得电子生成水或氢氧根离子,O 元素化合价由0价都降低到2-价,若转移电子总数相等,则正极消耗等质量的氧气,故B 正确;C.银为阳极,电解质溶液为稀硫酸,可实现反应22Ag 2H 2Ag H +++=+↑,故C 正确;D.电解精炼铜,粗铜作阳极、精铜作阴极;电镀铜,镀件作阴极、纯铜为阳极,故D 正确; 故选A 。

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