广东省雷州市2018年高三化学一轮复习电化学专题1.2电解池及电解原理
广东省雷州市2018年高三化学一轮复习 电化学 专题1.3 金属腐蚀及电化学计算
专题1-2 化学腐蚀及电化学计算【考纲要求】1.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。
2.掌握电化学计算的方法与类型 【教学过程】 【例题解析】例1.说一说金属钠、镁、铝、铁、铜、银在空气中的变化的情况。
例2.下列Fe 片（铁钉）不受到被腐蚀的是 。
【共同整合，知识提升】 一、金属的腐蚀1．金属腐蚀的本质： 金属原子失去电子变成金属阳离子，金属发生氧化反应。
2．金属腐蚀的类型(1)电解质溶液发生原电池反应 电流产生腐蚀普遍得多，腐蚀速率更快，危害也更严重【问题情境】 例3.如图所示，甲、乙两试管中各放一枚铁钉，甲试管中为NH 4Cl 溶液，乙试管中为NaCl 溶液，数天后导管中观察到的现象是________，甲中正极反应为 ， 乙中正极反应为_________________。
【共同整合，知识提升】3.析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以钢铁的腐蚀为例)A．②①③④⑤⑥B．⑤④③①②⑥ C．⑤④②①③⑥ D．⑤③②④①⑥【共同整合，知识提升】4.判断金属腐蚀快慢的规律(1)对同一电解质溶液来说，腐蚀的快慢：电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。
(2)对同一金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中(浓度相同)。
(3)活泼性不同的两种金属，活泼性差异越大，腐蚀越快。
(4)对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀速率越快。
【问题情境】例5.试说明镀层损坏时为什么白铁皮比马口铁较耐腐蚀。
例6.解释水中的钢闸门连接电源的负极可以防止钢闸门的腐蚀。
【共同整合，知识提升】5．金属的防护(1)电化学防护①牺牲阳极的保护法——原电池原理a．负极：比被保护金属活泼的金属； b．正极：被保护的金属设备。
②外加电流的阴极保护法——电解原理a．阴极：被保护的金属设备； b．阳极：惰性金属。
③利用原电池原理和电解原理的金属的防护措施都是以防止金属失去电子被氧化为出发点设计的。
广东省雷州市高三化学一轮复习 电化学 专题1.1 原电池化学电源
专题1-1 原电池 化学电源【考纲要求】1.了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
一、原电池的工作原理1．概念和反应本质：原电池是把 能转化为 的装置。
2．工作原理（以铜锌原电池为例）(1)原理分析盐桥含饱和KCl 溶液，K ＋移向 ，Cl －移向(2)①盐桥作用：a.连接内电路形成闭合回路。
b.维持两电极电势差(中和电荷)，使电池能持续提供电流。
②装置Ⅰ中有部分Zn 与Cu 2＋直接反应，使电池效率降低；装置Ⅱ中使Zn 与Cu 2＋隔离，电池效率提高，电流稳定。
3．构成条件4．三个移动方向【跟踪训练】1．在如图所示的8个装置中，属于原电池的是________________________________。
2.锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是A．铜电极上发生氧化反应B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO2－4)减小C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡3.如图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。
下列说法错误的是( )A．铜片表面有气泡生成B．装置中存在“化学能→电能→光能”的转换C．如果将硫酸换成柠檬汁（显酸性），导线中不会有电子流动D．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变4.某小组为研究原电池原理，设计如图装置，下列叙述正确的是( )A．若X为Fe，Y为Cu，铁为正极B．若X为Fe，Y为Cu，电子由铜片流向铁片C．若X为Fe，Y为C，碳棒上有红色固体析出D．若X为Cu，Y为Zn，锌片发生还原反应5.一种微生物燃料电池的结构示意图如右所示，关于该电池的叙述正确的是( )A．电池工作时，电子由a流向bB．微生物所在电极区放电时发生还原反应C．放电过程中，H＋从正极区移向负极区D．正极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O【规律与方法】判断原电池正、负极的5种方法二、原电池电极反应式的书写1.如图1是某同学设计的原电池装置，写出电极Ⅰ、电极Ⅱ的电极反应式及原电池的总反应式。
高中化学一轮复习电解原理及应用-精选学习文档
考点40电解原理及应用1．复习重点1．电解原理及其应用，放电顺序，电极反应式的书写及有关计算； 2．氯碱工业。
2．难点聚焦一、理解掌握电解池的构成条件和工作原理1、要判断电解产物是什么，必须理解溶液中离子放电顺序阴极放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关。
放电顺序是K +、Ca 2+、Na +、Mg 2+、Al 3+、Zn 2+、Fe 2+(H +)、Cu 2+、Hg 2+、Ag +、Au 3+放电由难到易阳极：若是惰性电极作阳极，溶液中的阴离子放电，放电顺序是 S 2-、I -、Br -、Cl -、OH -、含氧酸根离子(NO 3-、SO 42-、CO 32-)、F -失电子由易到难若是非惰性电极作阳极，则是电极本身失电子。
要明确溶液中阴阳离子的放电顺序，有时还需兼顾到溶液的离子浓度。
如果离子浓度相差十分悬殊的情况下，离子浓度大的有可能先放电。
如理论上H +的放电能力大于Fe 2+、Zn 2+，但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液时，由于溶液[Fe 2+]或[Zn 2+]>>[H +]，则先在阴极上放电的是Fe 2+或Zn 2+，因此，阴极上的主要产物则为Fe 和Zn 。
但在水溶液中，Al 3+、Mg 2+、Na +等是不会在阴极上放电的。
2、电解时溶液pH 值的变化规律电解质溶液在电解过程中，有时溶液pH 值会发生变化。
判断电解质溶液的pH 值变化，有时可以从电解产物上去看。
①若电解时阴极上产生H 2，阳极上无O 2产生，电解后溶液pH 值增大；②若阴极上无H 2，阳极上产生O 2，则电解后溶液pH 值减小；③若阴极上有H 2，阳极上有O 2，且222O H V V =，则有三种情况：a 如果原溶液为中性溶液，则电解后pH 值不变；b 如果原溶液是酸溶液，则pH 值变小；c 如果原溶液为碱溶液，则pH 值变大；④若阴极上无H 2，阳极上无O 2产生，电解后溶液的pH 可能也会发生变化。
2018高考化学一轮电化学理论
考点一 [基础自主落实]电解原理1．电解2．电解池(1)概念：电解池是把 能转变为 能的装置。
电 化学 (2)②有与相连的两个电极。
③形成闭合回路。
④电解质溶液或熔融电解质。
(3)电解池中电子和离子的移动①电子：从电源极流出后，流向电解池的极；再从电解池的极流向电源的正极。
②离子：阳离子移向电解池的极，阴离子移向电解池的极。
电解工作原理(以电解CuCl 2溶液为例)总反应方程式：Cu 2＋＋2Cl －=====电解Cu ＋Cl 2↑3．在惰性电极上离子的放电顺序 (1)阴极(与电极材料无关)：―――――――――――――――――――――――――――――――――→Ag ＋ Fe 3＋ Cu 2＋ H ＋(酸) Fe 2＋ Zn 2＋ H ＋(水) Al 3＋ Mg 2＋ Na ＋ Ca 2＋ K ＋得到电子 由易到难(2)阳极(与电极材料有关)：―――――――――――――――――――――――――→活泼电极>S 2－>I －>Br －>Cl －>OH －>含氧酸根离子>F －失去电子 由易到难4．电解总方程式的书写(1)必须在连接号上标明“电解”。
(2)只是电解质被电解，电解化学方程式中只写电解质及电解产物。
如电解HCl 溶液：2HCl=====电解H 2↑＋Cl 2↑。
(3)只有水被电解，只写水及电解产物即可。
如电解稀硫酸、NaOH 溶液、Na 2SO 4溶液时，化学方程式应写为(4)电解质、水同时被电解，则都要写进化学方程式。
如电解饱和食盐水：。
5．电解饱和食盐水 (1)电极反应阳极：(反应类型：反应)， 阴极：(反应类型：反应)。
(2)总反应方程式： 离子方程式：。
阳离子交换膜：①只允许阳离子通过，能阻止阴离子和气体通过。
②将电解槽隔成阳极室和阴极室。
6．电解精炼铜考点一原电池工作原理[基础自主落实]1．概念和反应本质化学电原电池是把能转化为能的装置。
化学第一轮复习电解池
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：电镀液中的阳离子 得电子
（08全国Ⅰ卷）电解100mLc（H+）＝0.30mol/L的下列溶液，
当电路中通过0.04mol电子时，理论上析出金属质量最大的是（ ）
A．0.10mol/LAg+
B．H+＞X3+＞Cu2+
C．X3+＞H+＞Cu2+
D．Cu2+＞H+＞X3+
练习
1、（08全国Ⅱ卷）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附近分别滴加石蕊溶液，下列实验 现象正确的是（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 出刺激性气味气体
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
将电能转化成化学能 的装置
应用电解原理在某些金属表 面镀上一层其它金属的装置
①两电极接直流电源
②两电极插入电解质溶液 中 ③形成闭合回路
①镀层金属接电源正极， 待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层 金属的离子
阳极：与电源正极相连 阴极：与电源负极相连
名称同电解，但有限制条件。 阳极：必须是镀层金属 阴极：镀件
电解质 增大 氯化铜
电解质 和水
增大
氯化氢
放O2 生酸型
阴极：电解质阳离子放电 阳极：H2O放O2生酸
CuSO4
电解质 减小 CuO或
和水
CuCO3
②当阳极为活性电极（银以前金属）时，阳极金属失电子
18版高中化学第4章电化学基础第3节电解池(第1课时)电解原理课件4
(3)若用 Cu 电极电解稀硫酸，开始电解时的电极反应式和总反应式如何书 写？
【提示】 阳极：Cu－2e－===Cu2＋ 阴极：2H＋＋2e－===H2↑ 电解 总反应式：H2SO4＋Cu=====CuSO4＋H2↑
2．以惰性电极电解电解质溶液的类型 类型 电极反应特点 阴：4H＋＋4e－ 电解 水型 ===2H2↑ 阳：4OH－－4e－ ===2H2O＋O2↑ 电解 电解 质型 电解质电离出的 阴、阳离子分别 在两极放电 实例 NaOH H2SO4 Na2SO4 电解 对象 水 水 水 电解 质浓度 增大 增大 增大 pH 增大 减小 不变 电解质溶 液复原 加水 加水 加水 通氯 化氢 加氯化铜
6．按下图装置进行实验，并回答下列问题 【导学号：51182093】
(1)判断装置的名称：A 池为________B 池为__________________________。 (2)铜极为________极，电极反应式为________________________________。 (3)B 装置中，C1 与 C2 均为石墨棒，石墨棒 C1 为_______________________ 极，电极反应式为_______________________________________________， 石墨棒 C2 附近发生的实验现象为_________________________。
(4)若将等物质的量的 CuSO4 和 MgCl2 混合溶于水，对该溶液以惰性电极进 行电解，试讨论两个电极可能生成的产物，并写出总反应式。 【提示】 在此混合溶液中，含有的阳离子放电顺序为 Cu2＋>H＋>Mg2＋，阴
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高二化学：难点突破之电解池原理及其应用
一、电解池工作原理
以电解CuCl2溶液为例：
总反应方程式：CuCl2电解Cu+Cl2↑
二、电解原理的应用
1. 电解饱和食盐水
注意：
①向电解后的溶液中滴入酚酞，阴极变红，因为阴极有NaOH生成。
②在氯碱工业生产过程中，必须把阳极室和阴极室用离子交换膜隔开，这样既能阻止氢气和氯气混合爆炸，又能避免氯气与NaON溶液反应生成NaClO影响烧碱质量。
③阳极产物Cl2可以用淀粉KI试纸检验。
2. 电解精炼铜
粗铜中含有的Zn、Fe、Ni等活泼金属失去电子，变成阳离子进入溶液，其活泼性比Cu 弱的金属不放电，形成阳极泥。
这样，当电路中有2mol电子转移时，阴极一定生成1mol铜，而阳极不一定溶解1mol铜，电解质溶液中c（Cu2＋）会不断减少，应定期更换电解质溶液。
3. 电镀铜
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的电子的数目相等，因此电镀液的浓度保持不变。
高三化学一轮复习 电化学
证对市爱幕阳光实验学校电化学1．理解原电池原理。
熟记金属活动性顺序。
了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。
2．了解电解和电镀的根本原理及用。
电化学根底知识一、电解原理电解义：。
电解池是转化为的装置。
二、铜的电解精炼原理：电解时，用作阳极，与直流电源的相连；用作阴极，与电源的极相连，用作电解液。
三、电镀铜原理：电镀时，一般都是用为电镀液；把浸入电镀液中与直流电源的负相连，作为阴极，而用为阳极,与直流电源的极相连。
分析：电镀铜〔1〕待镀件需除外表的锈。
〔2〕电镀液CuSO4中加制成铜氨溶液以降低Cu2+浓度使镀层光亮。
工业上电镀常使用有毒电镀液，因此电镀废水回收有用物质、降低有害物质含量后，达标排放，以防污染环境。
四、电解饱和食盐水反原理分析：电解饱和食盐水在U型管里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用作阳极、作阴极，将放在阳极附近，接通电源，观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。
现象：阴、阳两极均有气体放出，气体有刺激性气味，能使变蓝；域溶液变红。
说明溶液里有碱性物质生成。
饱和食盐水成分：溶液存在四种离子。
电极反式：阴极：〔复原反〕；阳极：〔氧化反〕总反：五、离子交换膜法制烧碱离子交换膜电解槽主要由组成；阳极用_ 制成，为了电极使用寿命和提高电解效率，钛阳极上涂有钛、钌氧化物涂层；阴极由制成，上面涂有镍涂层；阳离子交换膜把电解槽分成阴极室和阳极室。
电极均为状，可增大，阳极外表的特殊处理要考虑。
离子交换膜法制烧碱名称的由来，主要是因为使用的阳离子交换膜，该膜有特殊的选择透过性，只允通过，而和两极产无法通过，因而起到了。
氯碱工业的主要原料：饱和食盐水，但由于粗盐水中含有泥沙杂质，精制食盐水时经常参加，使杂质成为沉淀，过滤除去，然后参加调节盐水的pH。
六、原电池原电池是把化学能转化成电能的装置。
原电池中电极、电极反、电子流向(以Zn|H2SO4|Cu原电池为例)电池正极：___________________负极：_______________________电流方向：________________在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀负极：________________________ 正极：_________________ 总反：____________________________稳固练习一、选择题1．阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池反为：2H2+O2=2H2O，电解液为KOH，反保持在较高温度，使H2O蒸发，以下表达正确的选项是〔〕 A．此电池能发出蓝色火焰 B.H2为正极，O2为负极C．工作时，电解液的pH不断减小 D.电极反为：负极2H2+4OH--4e-=4H2O；正极O2+2H2O+4e -=4OH-2．在常温下，用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，以下说法中不正确的选项是〔〕A．溶液的pH不变 B.溶液中Na2CO3的物质的量不变C．Na2CO3溶液的浓度不变 D.Na2CO3的水解程度不变3．锌、溴蓄电池的充、放电的电池总反为Zn+Br2Zn2++2Br-以下各反：①Zn-2e-=Zn2+②Br2+2e-=2Br-③2Br--2e-=Br2④Zn2++2e-=Zn，其中充电时的阳极和放电时的负极的反分别是〔〕A．①② B.③① C.④② D.③②4．以下试管中的铁钉腐蚀最快的是〔〕5．有a、b、c、d 4种金属，可两两组成原电池，a都是正极；把4种金属放入足量的盐酸中，其中b和c溶解，过滤后，向滤液中参加稀NaOH溶液，得到含c的沉淀，那么4种金属的活动性由强至弱的顺序可能是〔〕A．a、c、b、d B.c、b、d、aC．b、c、d、a D.a、b、c、d6．将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比是〔〕A．1∶2∶3 B.3∶2∶1 C.6∶3∶1 D.6∶3∶2 7．用铂电极电解CuSO4溶液，当铜离子浓度降至一半时，停止通电，假设使CuSO4溶液恢复原浓度、原体积，参加的适量适当物质是〔〕A．CuSO4 B.CuSO4·5H2O C.CuO D.Cu(OH)2 8．用石墨电极在一温度下电解K2SO4饱和溶液m g。
高考化学复习 电解池的工作原理及应用含答案及解析
电解池的工作原理及应用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.分析右图装置,下列说法错误的是( )A.虚线框中接直流电源,铁可能会被腐蚀B.虚线框中接灵敏电流计或接直流电源,锌都是负极C.虚线框中接灵敏电流计,该装置可将化学能转化为电能D.若电解质溶液为硫酸锌溶液并接上直流电源,该装置可用于铁皮上镀锌答案B解析若虚线框中接直流电源,且铁连接电源正极,此时铁作阳极,则会加快铁的腐蚀,A项正确;若虚线框中接直流电源,此时为电解池,锌是阳极或阴极,若虚线框中接灵敏电流计,锌是负极,B项错误;虚线框中接灵敏电流计,此时为原电池,可将化学能转化为电能,C项正确;若电解质溶液为硫酸锌溶液并接上直流电源,且铁电极连接电源负极,该装置可用于铁皮上镀锌,D项正确。
2.下列关于电化学知识的说法正确的是( )A.用石墨电极电解饱和食盐水,在阳极得到氯气,阴极得到金属钠B.电解精炼铜时,阳极减少的质量不一定等于阴极增加的质量C.用石墨电极电解FeCl3、CuCl2的混合溶液,在阴极上依次析出Al、Fe、CuD.用石墨电极电解CuSO4溶液一段时间后(Cu2+未反应完),加入适量Cu(OH)2可以使溶液恢复至原状态答案B解析用石墨电极电解饱和食盐水,阴极产生氢气,A错误;电解精炼铜时,阳极除铜放电外,比铜活泼的金属如Zn、Fe也放电,但阴极上只有Cu2+放电,B正确;根据金属活动性顺序可知,阴极上离子的放电顺序是Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Al3+,不会析出铁和铝,C错误;电解CuSO4溶液,阴极析出Cu,阳极生成氧气,欲使溶液恢复至原状态应加入CuO,D错误。
3.用惰性电极电解下列物质的溶液,一段时间后(溶液过量),再加入一定质量的另一种物质(括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是( )A.CuCl2(CuSO4)B.NaOH(NaOH)C.NaCl(HCl)D.CuSO4[Cu(OH)2]答案C解析电解CuCl2溶液时,阴、阳两极放电的离子分别是Cu2+和Cl-,所以要恢复原状需加入CuCl2,A项错;电解NaOH溶液相当于电解水,要恢复原状需加水,B项错;电解NaCl溶液时,阴、阳两极放电的离子分别是H+、Cl-,故需加HCl才能恢复原状,C项正确;电解CuSO4溶液时,阴、阳两极的产物分别是Cu、O2,要恢复原状需加CuO或CuCO3,D项错。
高三化学一轮复习：电化学专题
高三化学一轮复习：电化学专题高中化学中的电化学部分是一个重点和难点，在高考中占有重要地位。
在高三一轮复习中，我们需要对电化学的知识进行系统梳理和深入理解，为后续的复习和考试打下坚实的基础。
一、电化学的基本概念1、氧化还原反应氧化还原反应是电化学的基础。
在氧化还原反应中，电子发生转移，导致元素的化合价发生变化。
理解氧化还原反应的本质，对于掌握电化学原理至关重要。
2、原电池原电池是将化学能转化为电能的装置。
它由两个半电池组成，通过导线和盐桥相连。
在原电池中，发生氧化反应的一极为负极，发生还原反应的一极为正极。
3、电解池电解池是将电能转化为化学能的装置。
它与电源相连，在阳极发生氧化反应，在阴极发生还原反应。
二、原电池的工作原理1、电极反应以铜锌原电池为例，锌作为负极，失去电子发生氧化反应：Zn 2e⁻＝ Zn²⁺；铜作为正极，溶液中的氢离子得到电子发生还原反应：2H⁺＋ 2e⁻＝ H₂↑。
2、电子和离子的移动在原电池中，电子从负极经导线流向正极，形成电流。
溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
3、原电池的构成条件（1）两个不同的电极，其中一个能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
（2）电解质溶液。
（3）形成闭合回路。
三、电解池的工作原理1、电极反应以电解氯化铜溶液为例，阳极发生氧化反应：2Cl⁻ 2e⁻＝ Cl₂↑；阴极发生还原反应：Cu²⁺＋ 2e⁻＝ Cu。
2、电解池的构成条件（1）直流电源。
（2）两个电极（惰性电极或活性电极）。
（3）电解质溶液。
（4）形成闭合回路。
四、电化学中的电极判断1、原电池电极判断（1）根据电极材料的活泼性判断，较活泼的金属为负极。
（2）根据电子流动方向判断，电子流出的一极为负极。
（3）根据氧化还原反应判断，发生氧化反应的一极为负极。
2、电解池电极判断（1）与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极。
（2）根据发生的反应判断，发生氧化反应的为阳极，发生还原反应的为阴极。
2018年全国卷高考化学复习专题突破《原电池与电解池》知识点总结以及习题练习
2018年全国卷高考化学复习专题突破《原电池与电解池》一、原电池与电解池的工作原理1.原电池和电解池的比较原电池电解池工作原理自发的氧化还原反应:将化学能转化为电能电能转化为化学能工作装置电极以及电极反应类型正极:还原反应负极:氧化反应电解池阳极(电源正极):氧化反应电解池阴极(电源负极):还原反应应用(1)电化学腐蚀(2)金属防护(3)新型电池(1)电镀、电解精炼铜(2)电解饱和氯化钠溶液(简称氯碱工业)(3)电解制金属铝、制活泼金属3.电解池阴、阳极的判断方法二、电极反应式书写及电极产物分析1.原电池电极反应式的书写补充:复杂电极反应式的书写如CH4碱性燃料电池负极反应式的书写:CH4＋2O2＋2OH－===CO2－3＋3H2O……总反应式2O2＋4H2O＋8e－===8OH－……正极反应式CH4＋10OH－－8e－===7H2O＋CO2－3……负极反应式2.电解池电极反应式的书写步骤提示:(1)Fe作阳极时,电极反应式为:Fe－2e－===Fe2＋(2)Fe3＋在阴极放电时,电极反应式为:Fe3＋＋e－===Fe2＋3.有关电解池的分析思路方法技巧:(1)电化学计算的基本方法原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液的pH计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等,通常有下列几种方法:常见微粒间的计量关系式为4e－～4H＋～4OH－～4Cl－～4Ag＋～2Cu2＋～2H2～O2～2Cl2～4Ag～2Cu.(2)两种“串联”装置图比较图1图2图1中无外接电源,其中必有一个装置是原电池装置(相当于发电装置),为电解池装置提供电能,其中两个电极活泼性差异大者为原电池装置,如图1中左边为原电池装置,右边为电解池装置.图2中有外接电源,两烧杯均作电解池,且串联电解,通过两池的电子数目相等.4.燃料电池电极反应式的书写方法(1)找位置、写式子:负极反应式应符合“还原剂－n e－→氧化产物”的形式;正极反应式符合“氧化剂＋n e－→还原产物”的形式.燃料中的碳、氢元素及助燃剂氧气在不同介质中放电后的具体存在形式不同.①酸性介质:碳、氢元素分别转化为CO2、H＋;O2转化为H2O。
高考化学一轮复习专题十二电化学考点二电解原理及应用教学案
eq \a\vs4\al(考点二 电解原理及应用 )1 电解使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化复原反响过程。
2 电解池(或电解槽)(1)定义借助于电流引起氧化复原反响装置，也就是把电能转化为化学能装置。
(2)构成条件①有与电源相连两个电极。
②两个电极插入电解质溶液(或熔融电解质)中。
③形成闭合回路。
(3)工作原理以惰性电极电解CuCl 2溶液为例：3 电解原理应用(1)氯碱工业阳极(石墨)：2Cl －－2e －===Cl 2↑(氧化反响)阴极(铁或石墨)：2H ＋＋2e －===H 2↑(复原反响)总反响：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑(2)电镀与电解精炼铜增大外表硬度等示意图(3)冶炼金属①电解熔融NaCl 制取金属钠NaCl 在高温下熔融，并发生电离：NaCl===Na ＋＋Cl －； 通直流电后，阴极：2Na ＋＋2e －===2Na ，阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑，总反响：2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑②电解熔融MgCl 2制取金属镁阴极：Mg 2＋＋2e －===Mg阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑总反响：MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑③电解熔融Al 2O 3制取金属铝阴极：4Al 3＋＋12e －===4Al阳极：6O 2－－12e －===3O 2↑总反响：2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al ＋3O 2↑学霸巧学卡 电解原理应用时考前须知(1)阳离子交换膜(以电解NaCl 溶液为例)，只允许阳离子(Na ＋)通过，而阻止阴离子(Cl －、OH －)与分子(Cl 2)通过，这样既能防止H 2与Cl 2混合爆炸，又能防止Cl 2与NaOH 溶液作用生成NaClO 影响烧碱质量。
(2)电解或电镀时，电极质量减少电极必为金属电极——阳极；电极质量增加电极必为阴极，即溶液中金属阳离子得电子变成金属吸附在阴极上。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
专题1-2 电解池与电解原理
【考纲要求】
1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电解反应方程式。
2.了解电解规律及电解原理的应用
【教学过程】
【问题情境1】根据电解池的构成条件及工作原理填写下面空白。
思考1-4的问题
【问题】
1.电解池的构成条件。
2.电极的名称及判断。
3.离子争先放电的情况。
4.微粒的移动情况。
【跟踪练习】
1.如图所示，E为浸过含酚酞的Na2SO4溶液的滤纸。
A、B分别为铂片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极。
M、N是用多微孔的Ni制成的电极，在碱溶液中可视为惰性电极。
G为电流计，K为开关。
C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。
若在滤纸中央滴一滴紫色的KMnO4溶液，将开关K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生。
请回答下列问题：
(1)R为________(填“正”或“负”)极。
(2)A附近溶液的现象是____________________________________________________，
B附近发生的电极反应式为______________________________________________。
(3)滤纸上的紫色点向________(填“A”或“B”)方移动。
2.如图，a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色。
则：
X极是 (填“正”或“负”)极;b极是 (填“阳”或“阴”)极;
3.如图所示，装置中①～⑧电极的电极名称并写出各极的电极反应式。
4.如图所示是处理低浓度SO2废气的方法之一
（1）Na2SO3溶液吸收SO2的化学方程式是。
（2）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：
回答下列问题：
①写出阴阳两极的电极反应式
阳极：；
阴极：。
②b室由转化为；（填“NaHSO3”或
“Na2SO3”，下同）。
原因。
c室由转化为；（填“NaHSO3”或
“Na2SO3”，下同）。
原因。
5.按下列要求写出电极反应式
（1）工业上用电解法制备K2FeO4。
以铁为阳极电解氢氧化钠溶液，然后在阳极溶液中加入KOH。
电解时阳极发生反应生成FeO42-，该电极反应方程式为。
（2）工业上利用离子交换膜法通过电解制备碘酸钾，电极为惰性电极，氢氧化钾和碘化钾混合液为电解质溶液。
电解时，阳极上发生反应的电极反应式为。
阴极上发生反应的电极反应式为。
（3）用惰性电极通过电解ZnSO4和MnSO4混合溶液制备MnO2、Zn。
写出电解过程中阳极的电极反应式。
（4）用惰性电极通过电解NaClO3水溶液的方法也可以制备NaClO4，进而可以制备HClO4，写出电解过程中阳极的电极反应式为。
【共同整合，提升知识】
一、电解池及电解原理
1.电解池的概念及构成条件
2.电解工作原理
3.阴阳极的判断及电极方程式的书写
【问题情境2】认真分析电解各种电解质溶液的情况（如下表）
【跟踪练习】
6.用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是( )
A．AgNO3CuCl2 Cu(NO3)2 B．KCl Na2SO4 CuSO4
C．CaCl2 KOH NaNO3 D．HCl HNO3 K2SO4
7.以石墨为电极分别电解水和饱和食盐水，关于两个电解池反应的说法正确的是( )
A．阳极反应式相同 B．电解结束后所得液体的pH相同
C．阴极反应式相同 D．通过相同电量时生成的气体总体积相等(同温同压)
8.四个电解装置都以Pt作电极，它们分别装着如下电解质溶液进行电解，电解一段时间后，测定其pH变
9.某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题：
(1)甲池为________(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，A电极的电极反应式为。
(2)丙池中F电极为________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)，该池的总反应方程式为_____。
(3)当乙池中C极质量减轻10.8 g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为_______ mL(标准状况)。
(4)一段时间后，断开电键K，下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是________(填选项字母)。
A．Cu B．CuO C．Cu(OH)2 D．Cu2(OH)2CO3
【共同整合，提升知识】
二.电解规律
【问题情境3】
1.如何用电解方法制备家用漂白液？
2.粗铜如何精炼？其的装置图及反应原理。
3.如何在铁片的表面镀上铜？其的装置图及反应原理。
4.如何冶炼金属钠、钙、铝、镁？
【跟踪练习】
10.下列有关电化学装置的说法正确的是( )
A．利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S，银器表面发生的反应为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－
B．图b电解一段时间，铜电极溶解，石墨电极上有亮红色物质析出
C．图c中的X极若为负极，则该装置可实现粗铜的精炼
D．图d中若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀
11.电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极。
测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1∶2，以下说法正确的是( ) A ．a 极与电源的负极相连
B ．产物丙为硫酸溶液
C ．离子交换膜d 为阴离子交换膜
D ．a 电极反应式：2H 2O ＋2e －===H 2↑＋2OH －
12.用图2所示装置进行第二组实验。
实验过程中，两极均有气体产生，Y 极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。
查阅资料发现，高铁
酸根（FeO 42-）在溶液中呈紫红色。
（1）电解过程中，X 极区溶液的pH （填“增大” 、“减小”或“不变”）。
（2）电解过程中，Y 极发生的电极反应为Fe - 6e - + 8OH - == FeO 42- + 4H 2O 和 。
（3）若在X 极收集到672 mL 气体，在Y 极收集到168 mL 气体（均已折算为标准 状况时气体体积），则Y 电极（铁电极）质量减少 g 。
（4）在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为：
2K 2FeO 4 + 3Zn == Fe 2O 3 +ZnO +2K 2ZnO 2
该电池正极发生的反应的电极反应式为 。
13.实验室利用如右图模拟处理含Cr 2O 72-
的废水， 阳极反应是Fe-2e -=Fe 2+
，阴极反应式是2H +
+2e -=H 2↑。
①Fe 2+
与酸性溶液中的Cr 2O 72-反应的离子方程式是 ， ②上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全， 从其对水的电离平衡角度解释其原因 。
③若溶液中含有0.01mol Cr 2O 72-，则阳离子全部生成沉淀的物质的量是_______mol 。
④ （填“能”或“不能”）改用石墨电极，原因是 。
14.利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH 和LiCl 溶液。
B 极区电解液为 溶液(填化学式),阳极电极反应式为 ；
电解过程中Li +
向 (填“A”或“B”)电极迁移。
15.离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al 2Cl 7—和AlCl 4—
组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。
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 。
16.化学在环境保护中起着十分重要的作用,催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
电化学降解N 错误！未找到引用源。
的原理如题图所示。
①电源正极为 (填“A ”或“B ”),阴极反应式为 。
②若电解过程中转移了2 mol 电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm 左-Δm 右)为 g 。
【共同整合，提升知识】 三、电解原理的应用
1.电解饱和食盐水 2．电解精炼铜 3．电镀铜 4．电冶金
图 2
的废水
72稀H 2SO 4。