高中化学人教版 选修四 第四章 电化学基础 第三节 电解池 电解池第二课时(电解原理的应用)B卷
2020高中化学第四章电化学基础第三节电解池第2课时电解原理的应用教案新人教版选修4
第2课时 电解原理的应用[明确学习目标] 1.了解电解在氯碱工业中的应用。
2.了解电解在电镀、电解精炼及电冶金方面的应用。
一、电解饱和食盐水 1．装置、现象及电极反应式2．解释放电顺序：□03H ＋>Na ＋ □04Cl －>OH － 3．总反应式化学方程式：□052NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑； 离子方程式：□062Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑。
二、电镀 1．定义电镀是应用□01电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他□02金属或□03合金的方法。
2．电镀池的构成(往铁件上镀铜)(1)阴极材料：□04Fe ，电极反应式：□05Cu 2＋＋2e －===Cu ； (2)阳极材料：□06Cu ，电极反应式：□07Cu －2e －===Cu 2＋； (3)电解质溶液：□08CuSO 4溶液。
3．电镀的目的主要是增强金属□09抗腐蚀能力，增强美观和表面硬度。
三、电冶金 1．金属冶炼的本质使矿石中的金属离子获得电子，从它们的化合物中□01还原出来。
M n ＋＋n e －===M 。
2．电冶金电解是最强有力的氧化还原手段，适用于一些□02活泼金属单质的制取，如冶炼钠、镁、铝等活泼金属。
3．电解熔融的氯化钠阳极反应式：□032Cl －－2e －===Cl 2↑； 阴极反应式：□042Na ＋＋2e －===2Na ； 总反应：□052NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。
1．用惰性电极电解含有酚酞的饱和NaCl 溶液，如何通过实验现象判断阴、阳两极？ 提示：2．若把铁件上镀铜的阴极材料换为小块精铜，阳极材料换为粗铜，能否通过电解方法由粗铜制精铜？提示：能。
阴极反应式为Cu 2＋＋2e －===Cu ，而粗铜作阳极，比铜活泼的金属成为阳离子进入溶液，但不会在阴极上得电子成为单质(因Cu 2＋得电子能力比它们要强)，不如Cu 活泼的金属不失电子，会随Cu 的消耗从粗铜上脱落沉入阳极区，成为阳极泥。
人教版高中化学选修4：4.3电解池(第二课时)(共23张PPT)
课堂练习9
关于 两电解池串联
串联电解熔融KCl、MgCl2、Al2O3一段时 间后，析出K、Mg、Al的物质的量之比
是 6:3:2 。
课堂练习10 关于 两电解池串联
如图所示，通电5min后，第③极增重
2.16g，同时在A池中收集到标准状况下的气
体224mL，设A池中原混合液的体积为200mL，
【问3】电解氯化钠溶液呢？写出电极反应。
阴
极： 2H+ + 2e— = H2
阳
极： 2Cl— - 2e— = Cl2
总反应：
2Cl
电解 2H2O Cl 2
H2
2OH
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2 + Cl2
【问4】 电解CuSO4溶液写出电极反应。
阳极：4OH-－4e-＝2H2O + O2↑ 阴极：2Cu2+ + 4e-＝ 2Cu
求通电前A池中原混合溶液Cu2+的浓度。
-
+
0.025mol/L
阴阳
阴
阳
课堂练习11
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 使氯气被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒 液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消 毒液的主要成分判断正确的是
A、a为正极，b为负极；NaClO和NaCl B、a为负极，b为正极；NaClO和NaCl C、a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl D、a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl
第二课时
５.离子的放电:
问:为什么Cu2+、Cl-放电，而不是H+和OH-？
最新【人教版】化学选修四：4.3《电解池(第2课时)》ppt课件课件PPT
学生分组探究一 电解原理的应用 第 1 步探究——问题引入，自主探究 1．电解饱和食盐水时，阴极上的产物是什么？ 【提示】 阴极产生 NaOH 和 H2。 2．电解精炼铜时，粗铜中的杂质发生了什么变化？ 【提示】 比铜活泼的金属被氧化(如锌、铁等)；比铜活泼性 弱的金属形成阳极泥(如 Ag、Au 等)。
4．电冶金 (1)本质：使矿石中的金金属属离离子子获得电子，从它们的化合物中 还原出来。如 Mn＋＋ne－===M。
(2)电冶金：电解是最强有力的氧化还原手段，适用于一些活 泼金属单质的制取，如冶炼 NNaa、、CCa、a、MMg、AAll 等活泼金属。
(3)举例
2．工业上用电解法制备金属镁用 MgCl2 还是 MgO？能用电 解 AlCl3 的方法制备金属铝吗？
2．关于电解氯化钠水溶液(铁作阴极、石墨作阳极)，下列叙 述正确的是 ( )
A．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色 B．若在阳极附近的溶液中滴入 KI 溶液，溶液呈棕黄色 C．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌 后溶液呈中性
【解析】 电解食盐水时发生的反应： 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2H＋＋2e－===H2↑ 总反应：2NaCl＋2H2O=电==解==2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 对照分析选项，C 错误；阳极附近的溶液中会溶有少量的 Cl2， 滴加 KI 溶液后发生反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，溶液呈棕黄色， B 正确；阴极附近产生大量的 OH－，滴加酚酞后变红色，A 错误； 电解后生成 NaOH，溶液呈碱性，D 错误。 【答案】 B
4．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粗铜作阴极 C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阴极 D．电解稀硫酸制 H2、O2 时铜作阳极
人教版高二化学选修4教学课件：第四章4.3 电解池(共50张PPT)
第2课时 电解原理的 2 应用
• 1. 氯碱工业
• (1)概念 • 用电解饱和食盐水的方法来制取Cl2、NaOH、H2，并
以它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为氯碱工业。
• 1. 氯碱工业
• (2)原理
• ①通电前，NaCl溶液中含有的离子是___________。
• 通电时，移向阴极的离子是______，移向Na阳+极C的l− 离H+子O是H−
Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞
•
Al3＋、Mg2＋、Na＋、Ca2＋、K＋
• 2. 电解产物的判断 • (3)电极产物的判断
离子 S2− 产物 S
SO32− SO42−
I− Br− Cl− OH−
I2
Br2 Cl2 O2
离子 Ag+ Hg2+ Fe3+ Cu2+ H+ 产物 Ag Hg Fe2+ Cu H2
借助于电流，反应进行是 不自发的氧化还原反应。
• 2. 构成条件
直流电源 两个电极 电解质溶液(或熔融电解质) 闭合回路
阴极
阳极
• 3. 工作原理
e-
e-
二、电解原理
• 1. 电解
• 使(直流)电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阴、 阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。
电离与电解的比较
合金的方法。 • (2)电解槽构成 • 阴极——待镀金属 • 阳极——镀层金属 • 电镀液——含有镀层金属离子 • (3)特点 • ①阳极参与电极反应 • ②电镀液浓度保持不变
• 3. 电解精炼铜
• (1)电解槽构成 • 阳极：粗铜 (含Zn、Fe、Ni、Au、Ag等杂质) • 阴极：纯铜 • 电解液：CuSO4溶液
高中化学第四章电化学基础第三节第2课时电解原理的应用课件新人教版选修
2.原电池、电解池、电镀池的判断方法 (1)若装置中无外加电源,则该装置可能为原电池,然后根据原电池的构成条件 进行分析判断。 (2)若装置中有外加电源,且两电极插入电解质溶液中并构成闭合回路,则该装 置为电解池或电镀池,电解质溶液中含有阳极金属离子的即为电镀池,否则为 一般电解池。
3.电镀池与精炼池的区别与联系
提示:次氯酸钠。电解饱和食盐水生成氯气、氢气、氢氧化钠,其中氯气与氢氧 化钠反应生成的次氯酸钠能用于去污除油、治疗脚癣。
二、电镀 1.概念: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.目的:使金属增强_抗__腐__蚀__能力,增加美观和表面硬度。
3.实例(在铁件上镀铜)。
动,减少氯气在水中的溶解,有利于氯气逸出。
【素养训练】
三室式电渗析法处理含Na2SO4废水可以得到NaOH和H2SO4产品,其原理如图所示, 采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和
S
O
2 4
可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
回答下列问题:
(2)(情境·思考)某晚报有一篇题为《电解“魔水”风靡美国》的文章,说的 是在自来水中加少许食盐,通过电解得到的溶液,既能去污又能除油,还能治疗 脚癣。它在俄罗斯和日本等地获得了广泛使用,而在美国这种溶液正取代各种 “有毒”化学品,成为商家新宠。
此电解食盐溶液时,得到去污除油、治疗脚癣的物质是哪种物质?
(以铁上镀锌为例) 阳极:Zn-2e-====Zn2+ 阴极:Zn2++2e-=铜)-2e-====Cu2+(主要) 阴极:Cu2++2e-====Cu(精铜)
人教版高中化学选修四第四章第3节电解池
选修四第四章第 3 节电解池第一课时电解原理【学习目标】1．理解电解原理、电解池的构造，准确判断电解池的阴阳两极2．初步掌握阴阳离子在两极的放电顺序3．初步掌握对电极反应物及生成物的判断4．提高对实验观察，动手操作，归纳总结的能力，养成自主学习的习惯5．感悟团队合作学习的乐处，提高学习积极性【学习重点】电解池的工作原理【学习难点】离子放电顺序、电极反应物及产物的判断学习过程【引言】1799 年，当意大利人发明了最原始的电池--- 伏打电池之后，许多科学家对电产生了浓厚的兴趣，电给世界带来了太多的不可思议，好奇心驱使着人们去进行各种尝试，想看看它还能否出现什么奇特的现象。
1807 年，当英国化学家戴维将铂电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电源时，奇迹终于产生了，在阴极附近产生一种银白色的金属，随即形成紫色的火焰。
这就是发现钾元素的主要过程，当时在社会上引起了轰动。
他随后用电解法又相继发现了钠、钙、锶、钡、镁、硼、硅等元素，戴维成为发现化学元素最多的。
这其中的奥妙是什么呢？电解时，物质的变化是如何发生的呢？【师生互动】学生展示预习成果，教师总结。
电解池1．概念：将转变为的装置。
2．阳极与阴极阳极：与电源相连的电极阴极：与电源相连的电极3．构成条件①电源②两个电极③或熔融电解质④【教师活动】讲述实验注意事项【学生活动】学生分组完成实验4-2，教师协助，注意观察实验现象，并完成探究一第一部分。
探究一电解 CuCl2溶液（一） 1、试验探究×CC若烧杯中的液体为 CuCl 2溶液，合上电源开关，给 CuCl 2溶液通电时现象：阴极上，此该物质是。
CuCl 2溶液阳极上：，经检验该物质是。
两支电极上发生的反应为：阳极：。
反应类型：反应。
阴极：。
反应类型：反应。
总反应式：。
【师生互动】小组成员选出代表展示实验成果，教师作出评价。
【自主学习】完成探究一第 2 部分.（二）归纳总结：过程分析：CuCl 2溶液能导电是因为存在，通电后这些自由移动的离子，在电场作用下发生移动，根据相互吸引的原理，带负电的氯离子向极移动，在阳极，氯离子失去电子被为氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出，带正电的铜离子向极移动，在阴极铜离子获得电子被成铜原子，覆盖在阴极上。
人教版高中化学选修4第四章《电化学基础》第三节《电解池》说课稿
人教版高中化学选修4第四章《电化学基础》第三节《电解池》说课稿
人教版高中化学选修4第四章《电化学基础》第
三节《电解池》说课稿
一、教材分析
1. 教材内容地位及作用
本节课选自人教版普通高中课程标准实验教科书化学选修4第四章《电化学基础》第三节。
电解池是继原电池后电化学基础不可或缺的组成部分，是原电池知识的延续，更是研究其应用的基础。
与氧化还原反应、化学反应中的物质和能量变化等知识密切相关，在中学化学基本理论中占有重要的地位，也是指导工农业生产实践的重要理论依据。
对比新课程标准和旧教学大纲：旧教学大纲对电解原理的要求为C级，能领会概念的原理，并能解释一些简单的化学问题。
新课程标准则要求：体验化学能与电能转化的探究过程，了解电解池的工作原理，能写出电极反应式和电解池总反应式，重在体验知识形成过程。
2. 三维目标分析
【知识与技能】
(1) 认识电解概念，辨别电解池与原电池；
(2) 了解电解池的工作原理。
【过程与方法】
(1) 综合应用化学和物理知识，设计电路图；动手实验,体验电能与化学能转化的探究过程；
法”，引导学生发现问题、分析问题、解决问题。
运用“研究性学习报告”和多媒体辅助教学。
教学用具：学生直流电源、灵敏电流计、烧杯、电解槽、导线、电极（石墨棒、锌片、铜片）、淀粉KI试纸；1mol/LCuCl2溶液。
四、学法指导
实验探究是本节课主题，学生需要课前做好预习，课堂上积极参与小组探究活动，独立思考与合作学习相结合，大胆质疑，善于提出问题，充分发挥小组协作精神，真正实现从“做”中“学”。
五、教学程序
（一）创设情景，激发兴趣。
化学：第四章第三节《电解池》原创课件(人教版选修4)
CuCl2溶液
联想*质疑
C
C
如果把两根石墨棒作电极插入 C这u还Cl是2 溶原液电中池，装外置接吗直？流电源，CuCl2溶液
一、电解原理（以电解氯化铜为例） 实验4-2：用惰性(石墨)电极电解氯化铜溶液
现象：
阴极：碳棒上有一层红色 阳极
阴极
的物质析出 ——铜
阳极：有气泡，气体有刺
氯 气
激性气味，并能使 湿润的
Na2SO4
阴极: 4H ++ 4e- = 2H2 ↑
2H2O 电解2H2 ↑ + O2 ↑
变大
不 变
加 H2O
阳极
阴极
实例 NaCl
氯
氢
气
气
NaCl溶液
电极反应
浓度 PH 复原 值
阳极: 2Cl- - 2e- = Cl 2↑ 阴极: 2H ++ 2e- =H2 ↑
减小
增 大
加 HCl
电解
2NaCl+2H2O
电解池
原电池
能量转换
离子的迁移 方向
电能转化为化学能
阴离子向阳极迁移 阳离子向阴极迁移
化学能转化为电能
阴离子向负极迁移 阳离子向正极迁移
发生氧化反应 的电极
发生还原反应 的电极
阳极（接电源正极） 阴极（接电源负极）
负极 正极
反应能否自发
不自发
自发
相同点 (从原理分析)
都是氧化还原反应
【思考17】电解池有什么规律？
其结果又如何呢？写出电极反应。
熔融的氯化钠中有Na+和Cl— ，Na+在
阴极放电生成金属钠，Cl—在阳极放电生成
氯气。
2018-2019学年人教版选修4 第4章第3节 电解池(第2课时) 课件(47张)
阳极：氧化反应、 阳极： 金属电 溶液中的阴离子 极失电子 失电子或电极金 阴极： 电镀液 属失电子 中镀层金属 阴极：还原反应， 的阳离子得 溶液中的阳离子 电子 得电子
导线 电源负极――→ 电子 流向 导线 负极――→ 正极 阴极 导线 电源正极――→ 阳极 带电 粒子 的移 动 阳离子向 正极移动 阴离子向 负极移动 阳离子向阴极 移动 阴离子向阳极 移动 同电解池 同电解池
第四章 电化学基础
第三节 电解池
第2课时
电解原理的应用
课前自主学习
课堂互动探究
随堂基础巩固
课时作业
课前自主学习01
自主学习·打基础
1．电解饱和食盐水
2．电镀 (1)定义： 电镀是应用________原理在某些金属表面镀上一薄层 其他的金属或合金的方法。 (2)目的：使金属增强________能力，增加美观和表面硬度。 (3)实例(在铁件上镀铜)。
答案 1．2Cl－－2e－===Cl2↑ 2H＋＋2e－===H2↑
电解 2NaCl＋2H2O=====H2↑＋Cl2↑＋2NaOH 电解 2Cl ＋2H2O=====H2↑＋Cl2↑＋2OH－
－
2． (1)电解 子 ①a.Fe ②a.Cu ③CuSO4
(2)抗腐蚀
(3)待镀的金属制品
含有镀层金属离
b．Cu2＋＋2e－===Cu b．Cu－2e－===Cu2＋
3．纯铜
Cu2 ＋2e ===Cu
＋ －
粗铜
Cu－2e ===Cu2
－
＋
CuSO4 溶液 4 ． 2Cl － － 2e － ===Cl2↑ ===2Na 4Al
3＋
－
6O2 － － 12e － ===3O2↑
人教版高中化学选修4教案：第四章第三节电解池
第三节电解池一、教材分析本节课是人教版高中化学选修4《化学反应原理》中第四章电化学基础第三节电解池的第1课时。
本章着重研究化学反应与电能的关系。
电解池是将理论与实际相联系的实体，通过电解实验引出电解原理，又在理解电解原理的基础上介绍相关化工生产方面的应用。
通过学习帮助学生了解电能转化为化学能的条件和方法，加深对氧化还原反应的认识，提高辩证思维能力，同时帮助学生牢固树立理论联系实际的学风。
电解池是借助于电能，使不能自发进行的氧化还原反应能够发生，从而使电能转化为化学能的装置。
它的应用相当广泛，由此形成的工业也很多，如电镀、电解、电冶金、电池充电等。
本节课是学生学习“原电池”知识后的自然延伸，为后续学习电化学知识在生产生活和科研中的重要作用打好理论基础。
二、教学目标1、知识与技能(1) 认识电解概念，辨别电解池与原电池；(2) 了解电解池的工作原理。
2、过程与方法(1) 动手实验，体验电能与化学能转化的探究过程；(2) 应用实验、观察等手段获取信息，应用分析、推理、归纳、概括等方法加工信息。
3、情感态度价值观(1) 分组实验与讨论，体会小组合作学习的乐趣，培养团结协作的精神；(2) 通过探究实验的操作，现象的观察、记录和分析，感受实验方法在化学研究中的重要作用体验科学研究的严谨与艰辛。
三、教学重点(1)理解电解原理和以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律。
(2)电解池的工作原理。
四、教学难点(1)理解电解原理，非惰性电极作阳极对电解产物的判断，电解原理的应用。
(2)电解池的工作原理。
五、教学方法情景创设确定问题——自主学习解决问题——小组协作知识应用——课下探究知识延伸六、课时安排2课时七、学情分析八、教学过程第一课时电解原理Cu2Cu2Cu九、教学反思：第二课时电解原理的应用实验装置实验装置及原理按上图装置，在形管里倒入饱和食盐水，插入一根石墨棒做阳极，一根铁棒做阴极。
同时在两边管中各滴入几滴酚酞试液，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。
人教版高中化学选修4-4.3《电解原理的应用》名师教学设计
第四章电化学基础第三节电解池第二课时——电解原理的应用长沙市第一中学张亚文核心素养通过电解饱和食盐水、电镀、铜的电解精炼的学习，培养学生将化学成果应用于生活的意识和社会责任感。
基本说明1、教学内容所属模块：选修4《化学反应原理》2、年级：高中二年级3、所用教材：人教版4、所属章节：第四章第三节教材分析电解池是借助于电能，使不能自发进行的氧化还原反应能够发生，从而使电能转化为化学能的装置。
它的应用相当广泛，由此形成的工业也很多，如氯碱工业、电镀、电解、电冶金、电池充电等。
本节课是学生学习“电解原理”知识后的自然延伸与实际应用的有机结合，它有助于学生系统学习电化学知识，并学会用理论知识来解释在生产生活、科研中的实际应用原理，为将来进行科研工作打好基础。
学情分析选修4《化学反应原理》第四章第一、二节和第三节第一课时中，学生已经具有借助氧化还原理论、金属活动顺序和物理学中的电学知识判断电源正负极、电解池的阴阳极，溶液中离子放电顺序的关系、正确书写电极反应式和基本的电解原理分析的能力。
因此，在本节课中，可利用已有的电解池原理知识来理解常见的生产生活中电解原理应用相关知识，例如电解饱和食盐水、电镀、铜的精炼、电冶金等工业生产，有助于学生将理论知识与实际生活相结合，达到理论联系实际的目的，激发学习兴趣。
本节内容是高考大纲中的必考热点内容，电化学知识既可以综合学科内的知识，如化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等，也可以涉及学科间知识的运用，如物理学中的有关电流强度的计算、有关电量和阿伏加德罗常数的计算等，还可以与生产生活（如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保）、新科技及新技术（新型电池）等问题相联系，是不可忽视的知识点．关于电化学的内容是历年高考的重要知识点之一,已成高考的必考题.其考查的内容有:原电池、电解池、电镀池的电极名称及电极反应式等。
如2015年高考全国新课标卷I第11题，考察内容为微生物电池的总反应式，以及质子交换膜的问题；如2015天津高考卷第4题考查内容为阳离子膜知识；如2015年北京高考第27题第（4）问考查电解海水以及阳离子膜的作用等。
人教版化学选修四第四章第三节电解池PPT课件
阴极: Cu2+ + 2e- = Cu 解槽底,形成阳极泥
问:电解完后,CuSO4溶液的 减小 浓度有何变化？
4、电冶金
• 由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解 法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像 Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属，电解法几乎 是唯一可行的工业方法。
（1）制取金属钠
电解池
电镀池
电解精炼池
定义 应用电解原理在某些 26.3 投标截止时间之后投标人不得撤回投标，否则其投标保证金将按本须知20.6条的规定不予退还。
将电能转变成化学能 应用电解原理将不纯 3（11.7）没国有家实统质一性；响（应2）招经标济文发件展要；求（的3投）标各将民被族评共标同委创员造会；拒（绝4，）投中标外人交不往得频通繁过。修正或撤消不合要求的偏离或保留从而使其投标成为 金属表面镀上一层其 的金属提纯的装置。 实学（质生1）性 发通响表过应各观的自察投看、标法思。考有和下探列究情，形让之学一生的在，了其解投传标感将器被、拒熟绝悉：传感器工作原理的同时，经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生 的装置。 它金属的装置。 3的4、观.1分察凡封能是制力属:(、西于实周审践分查能封、力诸澄和侯清创的、新制评思度价维)和--能-汉比力武较。帝投实标施的推有恩关令资,料分以封及封授封标再意分向封等,消，弱评诸标侯委势员力会；及--有-西关晋工分作封人同员姓自诸始侯至王终均不得向投标人或其它
复习回顾：
• 2液、时用，石阴墨极作析电出极的电物解质C是uC__lC2_、u__N；aC阳l的极混产合物溶 是—Cl2
• 3阳、极两产极物_都是用_A_银g_+片；作阴电极极的电产解物A是g_AN_gO__3溶。液时，
二、电解原理的应用
2019化学同步人教选修4(第四章 电化学基础第三节 电解池 第2课时 电解原理的应用
总化学方程式为 2NaCl(熔融)
2Na＋Cl2↑ 。
高中同步·化学
高中同步系列丛书
1．装置及现象
[新知探究]
高中同步·化学
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现象
电极反应式
阴极 阳极
生成无色气体 生成黄绿色气体
2H＋＋2e－===H2↑ 2Cl－－2e－===Cl2↑
[问题讨论]
电解饱和食盐水时，如何判断阴、阳两极的产物？
高中同步·化学
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[名师点拨]
1．计算的原则
(1)阳极失去的电子数＝阴极得到的电子数。
(2)串联电路中通过各电解池的电子总数相等。
(3)电源输出的电子总数和电解池中转移的电子总数相等。
2．计算的方法
(1)根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、
正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路上转移
D．216 mg
高中同步·化学
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[解析] 题中 pH＝6 可理解成由于 Ag＋的水解而使溶 液显弱酸性，当 pH 变为 3 时，n(H＋)＝1×10－3 mol·L－ 1×0.5 L＝5×10－4mol，根据关系式：Ag＋～H＋～e－得， n(Ag)＝n(H＋)＝5×10－4 mol，m(Ag)＝5×10－4 mol×108 g·mol－1＝5.4×10－2g＝54 mg。
高中同步·化学
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③该反应的总反应方程式是_________________________。 (2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液 a 选用 CuSO4 溶液， 则 ： ① X 电 极 的 材 料 是 ______________ ， 电 极 反 应 式 是 ___________________________________________________。 ② Y 电 极 的 材 料 是 __________ ， 电 极 反 应 式 是 _____________________________________________________。
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高中化学人教版选修四第四章电化学基础第三节电解池电解池第二课时（电解原理的应用）B卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共22题；共44分)1. （2分） (2018高一下·宁波期中) 氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如下图。
下列有关氢氧燃料电池的说法错误的是（）A . 该电池中电极b是正极B . 外电路中电子由电极b通过导线流向电极aC . 该电池的正极反应为O2＋4H＋＋4e－=2H2OD . 该电池的总反应：2H2＋O2=2H2O2. （2分） (2018高三上·广州期末) 利用LiOH可制备锂离子电池正极材料。
LiOH可由电解法制备，如右图，两极区电解质溶液分别为LiOH和LiCl溶液。
下列说法错误的是（）A . B极区电解质溶液为LiOH溶液B . 阳极电极反应式为2Cl－-2e－=Cl2↑C . 电解过程中主要是H+通过阳离子交换膜向B电极迁移D . 电极A连接电源的正极3. （2分） (2016高一上·新疆期末) 下列叙述中正确的是（）A . 硫酸的摩尔质量是98gB . 铁原子的摩尔质量等于铁的相对原子质量C . 标准状况下，22.4L的O2质量是32gD . 2gH2所含原子物质的量为1mol4. （2分） (2015高一上·简阳月考) 下列说法中正确的是（）A . 摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位B . 阿伏加德罗常数是12 kg 12C中含有的碳原子数C . 1 molH2O分子中含有10 mol电子D . 一个NO分子的质量是a g，一个NO2分子的质量是b g，则氧原子的摩尔质量是（b﹣a）g•mol﹣15. （2分）下列说法正确的是（）A . 铝、铁、铜相比较，铜元素在自然界中的含量最低、铁元素含量最高B . Al2O3、MgO可用作高温材料，二氧化硅是生产光纤制品的基本原料C . 工业上采用电解熔融态Al2O3、MgO的方法冶炼Al、MgD . 用纯碱制玻璃、用铁矿石炼铁、用氨制碳酸铵都会产生温室气体6. （2分） (2020高二上·芜湖期末) 用石墨电极完成下列电解实验。
下列对实验现象的解释或推测不合理的是（）A . a为电解池的阴极B . b处有氯气生成，且与水反应生成了盐酸和次氯酸C . c处发生了反应：Fe－3e－＝Fe3＋D . d处：2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－7. （2分）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 . X是电源的负极B . 阴极的反应式是：H2O+2eˉ═H2+O2ˉCO2+2eˉ=═CO+O2ˉC . 总反应可表示为：H2O+CO2H2+CO+O2D . 阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1：18. （2分）(2017·榆林模拟) 如图所示是一种以液态肼（N2H4）为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池，该固体氧化物电解质在700﹣900℃温度时，O2﹣可在该固体氧化物电解质中自由移动，电池反应生成均为无毒无害的物质，下列说法正确的是（）A . 电池内的由O2﹣电极乙移向电极甲B . 电池的总反应为：N2H4+2O2═2NO+2H2OC . 当甲电极上有1molN2H4消耗时，乙电极上有1molO2被氧化D . 电池外电路的电子由电极乙移向电极甲9. （2分） (2017高二上·武汉期末) 用如图所示装置处理含NO3﹣的酸性工业废水，某电极反应式为2NO3﹣+12H++10e﹣=N2+6H2O，则下列说法错误的（）A . 电源正极为A，电解过程中有气体放出B . 电解时H+从质子交换膜左侧向右侧移动C . 电解过程中，右侧电解液pH保持不变D . 电解池一侧生成5.6g N2 ，另一侧溶液质量减少l8g10. （2分） (2018高三上·灵山开学考) 根据实验目的判断下列实验操作或装置正确的是（）A . AB . BC . CD . D11. （2分）用铂电极持续电解下列溶液(电流强度不变)，阳极上产生气体的量可能发生如右图所示变化的是（）A . KI溶液B . Na2SO4溶液C . CuSO4溶液D . NaCl溶液12. （2分）(2017·平罗模拟) 2016年8月，联合国开发计划署在中国的首个“氢经济示范城市”在江苏如皋落户．用吸附了H2的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如图所示．下列说法正确的是（）A . 放电时，甲电极反应为：NiO（OH）+H2O+e‾═Ni（OH）2+OH‾B . 放电时，甲电极为正极，OH‾移向乙电极C . 电池总反应为H2+2NiO（OH） 2Ni（OH）2D . 充电时，电池的碳电极与直流电源的正极相连13. （2分） (2016高一上·湖北期中) 下列叙述中正确的是（）A . 氧化还原反应中，一种元素被氧化，一定是另一种元素被还原B . 某元素由化合态变成游离态，此元素可能被氧化，也可能被还原C . 金属单质在反应中只能作还原剂，非金属单质只能作氧化剂D . 金属原子失电子越多，其还原性越强14. （2分） (2017高二上·曲靖期末) 下列说法正确的是（）A . 工业上常通过电解熔融的MgO冶炼金属镁B . 应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变C . 用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴、阳两极产物的物质的量之比为1：2D . 已知：①2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=﹣aKJ/mol ②2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣bKJ/mol△H1＜△H215. （2分）下列有关金属的腐蚀与防护的说法中，不正确的是A . 温度越高，金属腐蚀速率越快B . 在铁管外壁上镀锌可防止其被腐蚀C . 金属被腐蚀的本质是金属发生了氧化反应D . 将钢闸门与直流电源的正极相连可防止其被腐蚀16. （2分） (2016高二上·东营开学考) 下列描述中，不符合生产实际的是（）A . 电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极B . 在镀件上电镀锌，用锌作阳极C . 用如图装置生产家用消毒液（NaClO）D . 用如图装置为铅蓄电池充电17. （2分） (2018高二上·黑龙江期中) 下列叙述正确的是（）A . 铜、铁和FeCl3溶液形成的原电池，铜电极放出氢气B . 电解滴加了酚酞的氯化钠溶液,阳极附近溶液变红C . 铅蓄电池负极反应为：Pb-2e-=Pb2+D . 铁锅生锈的正极反应为：O2＋2H2O＋4e－=4OH－18. （2分） (2017高一上·上海期末) 将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度同体积的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（）A . 两烧杯中铜片表面均无气泡产生B . 两烧杯中溶液的pH均增大C . 甲中电子通过导线由锌片流向铜片，再回到锌片D . 乙中产生气泡的速度比甲快19. （2分）如图所示的装置中铁棒上析出铜，而铁的质量不变，符合要求的原电池是（）A . 铁棒作负极，铜棒作正极，电解质溶液是CuSO4溶液B . 镁棒作负极，铁棒作正极，电解质溶液是CuSO4溶液C . 镁棒作负极，铁棒作正极，电解质溶液是FeCl3溶液D . 铁棒作负极，铜棒作正极，电解质溶液是H2SO4溶液20. （2分）为防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是（）A . 在精密机床的铁床上安装铜螺钉B . 在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中C . 在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里D . 在电动输油管的铸铁管上接直流电源的正极21. （2分）电解饱和食盐水，当阴极附近有0.8mol氢氧化钠生成时，导线中通过的电子的物质的量是（）A . 0.16molB . 0.2molC . 0.4molD . 0.8mol22. （2分） (2017高二上·重庆期末) 如图所示，甲池的总反应式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，下列说法正确的是（）A . 甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置B . 甲池中正极的电极反应式是O2+4e﹣+4H+=2H2OC . 反应过程中，乙池的pH逐渐减小D . 甲池中消耗O2的体积与丙池生成气体的总体积在相同条件下的比值为1：2二、填空题 (共7题；共51分)23. （9分）(2018·新乡模拟) 以铬铁矿[主要成分为Fe(CrO2)2；还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]为主要原料生产重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O，Na2Cr2O7 是一种强氧化剂)的主要工艺流程如下：（1）亚铬酸亚铁[Fe(CrO2)2]中Cr的化合价是________。
（2）煅烧生成Na2CrO4的化学方程式为________。
（3）酸化滤液Na2CrO4 时，不选用赴酸的原因是________，从平衡角度分析酸化的原理：________。
（4）该工艺中某种产物可以再利用，该物质的化学式为________。
（5）采用石墨电极电解Na2CrO4溶液，可实现Na2CrO4→Na2Cr2O7的转化，其原理如图所示。
,①写出Ⅰ电极的电极反应式________。
②当Na2CrO4 转化为1mal Na2Cr2O7时，理轮上Ⅱ电极上转移电子的物质的量为________。
（6）称取2.500g重铬酸钠晶体试样，加入蒸馏水配制成250ml 溶液，从中取出25.00mL于碘量瓶中，向其中加入10mL2mol·L-1 H2SO4 溶液和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+)，放于暗处5 min。
然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.120mol·L-1的Na2S2O3标准溶液进行滴定(发生反应：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①判断达到滴定终点的依据是________。
②若实验中共用去40.00mL，Na2S2O3标准溶液。
则所得产品的纯度为________(设整个过程中其他杂质不参如反应)(保留3 位有效数字)。
24. （5分） (2017高二上·济南期末) 有如图所示装置：（1）装置A中b为________极，电极反应式为________；（2） B装置中Cu为________极，电极反应式为________；（3）当铜片的质量变化为12.8g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为________;L．25. （5分）甲醇是基本化工原料，甲醇及其可制得产品的沸点如下．名称甲醇二甲胺二甲基甲酰胺甲醚碳酸二甲酯结构式CH3OH（CH3）2NH（CH3）2NCHO CH3OCH（CH3O）2CO沸点（℃）64.77.4153℃﹣24.990℃（1）在425℃、Al2O3作催化剂，甲醇与氨气反应可以制得二甲胺，二甲胺显弱碱性，与盐酸反应生成（CH3）2NH2Cl，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________；（2）甲醇合成二甲基甲酰胺的化学方程式为：2CH3OH+NH3+CO⇌（CH3）2NCHO+2H2O△H若该反应在常温下能自发进行，则该反应为________反应（填“吸热”、“放热”）．（3）甲醇制甲醚的化学方程式为：2CH3OH⇌CH3OCH3+H2O△H．一定温度下，在三个体积均为 1.0L 的恒容密闭容器中发生该反应．容器编号温度/℃起始物质的量/mol平衡物质的量/molCH3OH CH3OCH3H2OⅠ3870.20xⅡ3870.40yⅢ2070.200.0900.090①x/y=________；②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4．若起始时向容器I中充入0.1mol CH3OH、0.15mol CH3OCH3和0.10mol H2O，则此时v正________ v逆（填“＞”、“＜”或“=”）（4）以甲醇为主要原料，电化学合成碳酸二甲酯工作原理如图所示．写出阳极的电极反应式________．26. （9分）(2018·新疆模拟) 钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属，广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。