2018年北京高中化学一轮复习电解原理的应用学案

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化学一轮精品复习学案:9.2 电解池 金属的电化学腐蚀与防护(选修)

化学一轮精品复习学案:9.2 电解池 金属的电化学腐蚀与防护(选修)

电解第二节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护【高考新动向】【考纲全景透析】一、电解原理1.电解: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.2.电解池:(也叫电解槽)把电能转变为化学能的装置. 3.电解池的组成和工作原理(以电解CuCl 2溶液为例)总反应方程式:Cu 2++2Cl -==== Cl 2↑+ Cu二、电解原理的应用1.电解饱和食盐水(1)电极反应:阳极2Cl --2e -==== Cl 2↑阴极 2H ++2e -==== H 2↑(2)总反应方程式:2NaCl+ 2H 2O ====2NaOH+Cl 2↑+H 2↑ (3)应用:氯碱工业制烧碱、氯气、氢气。

2.电镀铜或电解精炼铜3.电解冶炼钠(电解熔融NaCl)⑴电极反应:阳极:--2↑ 阴极:2Na ++2e -==2Na⑵总反应方程式:2↑ ⑶应用:冶炼Na 、Mg 、Al 等活泼金属。

三、金属的腐蚀与防护1.化学腐蚀和电化学腐蚀的比较2.析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较(1)加防护层,如在金属表面加上耐腐蚀的油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶及电镀、喷镀或表面钝化等方法。

(2)电化学防护①牺牲负极的正极保护 ——原电池原理 正极:被保护的金属设备 。

负极:比被保护的金属活泼的金属。

②外加电流的阴极保护——电解原理阴极:被保护的金属设备。

阳极:惰性电极(3)添加缓蚀剂。

【热点难点全析】※考点一原电池、电解池、电镀池的比较类型原电池电解池本质化学能转化为电能电能转化为化学能装置判断无外加电源有外加电源电极判断负极:还原性较强的极或电子流出的极正极:还原性较弱的极或电子流入的极阳极:与直流电源正极相连的极阴极:与直流电源负极相连的极电极上的反应(1)负极本身或还原剂失去电子发生氧化反应(2)正极:溶液中某些阳离子或氧化剂得到电子(1)阳极发生氧化反应即阳极金属或溶液中阴离子失去电子的反应(2)阴极本身不反应,溶液中的阳离子得到电子发生还原反应电子流向负极→外电路→正极电源负极→由导线→阴极→由溶液→阳极→电源正极电流方向正极→外电路→负极电源正极→由导线→阳极→由溶液→阴极→电源负极应用铅蓄电池电镀、精炼、冶金【警示】(1)判断是原电池和电解池的关键是看是否有外加电源,有时并无外加电源,存在自发进行氧化还原反应的装置相当于电源,另一个装置则是电解池。

北京高三化学一轮复习 电解原理的应用(学案及强化训练)

北京高三化学一轮复习 电解原理的应用(学案及强化训练)

北京高三化学一轮复习 电解原理的应用(学案及强化训练)知识梳理 1.氯碱工业阳极反应式:2Cl --2e -===Cl 2↑(氧化反应) 阴极反应式:2H ++2e -===H 2↑(还原反应) 总反应方程式:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑ 2.电镀与电解精炼Cu -2e -===Cu 2+Zn -2e -===Zn 2+,Cu -2e -===Cu 2+3.电冶金课堂练习1、判断题,下列说法正确的打(√),不正确的打(×)(1)在镀件上电镀铜时,也可以用惰性材料作阳极,用硫酸铜溶液作电解液(√) (2)电解饱和食盐水时,两个电极均不能用金属材料(×)(3)电镀铜和电解精炼铜时,电解质溶液中c (Cu 2+)均保持不变(×)(4)电解冶炼镁、铝通常电解MgCl2和Al2O3,也可以电解MgO和AlCl3(×)(5)电解精炼时,阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料(√)(6)用Zn作阳极,Fe作阴极,ZnCl2作电解质溶液,由于放电顺序H+>Zn2+,不可能在铁上镀锌(×)强化训练1.金属镍有广泛的用途,粗镍中含有Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制得高纯度的镍。

下列叙述中正确的是(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)()A.阳极发生还原反应,其电极反应式为Ni2++2e-===NiB.电解过程中,阳极质量的减少量与阴极质量的增加量相等C.电解后,溶液中存在的阳离子只有Fe2+和Zn2+D.电解后,电解槽底部的阳极泥中有Cu和Pt答案 D2.利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产中的应用。

下列说法正确的是()A.氯碱工业中,X电极上的反应式是4OH--4e-===2H2O+O2↑B.电解精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变C.在铁片上镀铜时,Y是纯铜D.制取金属镁时,Z是熔融的氯化镁答案 D3用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。

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。

高考第一轮复习——电解原理及应用(学案含答案)

高考第一轮复习——电解原理及应用(学案含答案)

【一. 教学内容:电解原理及应用二. 教学目标理解电解原理,驾驭电极反应式的书写及电解原理的应用三. 教学重点、难点电解原理[教学过程]一、电解原理:电解是电流通过电解质溶液而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程;电解池是将电能转化为化学能的装置;构成条件为:必需连接有直流电源,要有电极(阴、阳极),以及电解质溶液或熔融电解质。

在电解过程中与电源正极相连的极称为阳极,在阳极上发生氧化反应;与电源负极相连的极称为阴极,在阴极上发生还原反应;电解质溶液中的阴离子移向阳极,阳离子移向阴极。

说明:1、电解质溶液的导电过程实质上就是其电解过程。

在电解池中电子流向:电子由电源的负极→电解池的阴极,再由电解质溶液→电解池的阳极→电源正极。

溶液中离子的移动方向:溶液中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。

3、电解池与原电池的推断:有外加电源的装置肯定是电解池,无外加电源的装置肯定是原电池, 多池组合时, 一般是含有活泼金属的池为原电池,其余都是在原电池带动下工作的电解池;若最活泼的电极相同时,则两极间活泼性差别较大的是原电池,其余为电解池。

4、电解池的反应原理:放电:阳离子得到电子或阴离子失去电子。

离子放电的依次取决于离子的本性,也与离子浓度和电极材料有关。

(1)阳极产物的推断先看电极,若是活泼电极(金属活动依次表Ag以前,包含Ag),电极放电,溶液中的阴离子不放电;若是惰性电极(如铂、石墨等),则看溶液中阴离子的失电子实力。

在惰性电极上,阴离子放电依次为:(2)阴极产物的推断:干脆依据阳离子放电依次进行推断,阳离子放电依次为:留意:高价含氧酸根离子一般不放电5、分析电解问题的基本思路:通电前:电解质溶液中含有哪些阴、阳离子(包括水电离出的H+和OH-)。

通电时:阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,结合放电依次分析谁优先放电。

写电极反应式,并结合题目要求分析电解结果,如两极现象、水的电离平衡移动、离子浓度的改变、pH改变等。

高三化学一轮复习课件 学案24电解原理及其应用

高三化学一轮复习课件 学案24电解原理及其应用

关注生活 关注社会
1.有人统计每年全世界腐蚀报废的金属约一亿吨, 占年产量的20%~40%。
2.全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备相当于年产 量的30%。
根据所学知识 ,你能设计哪些 方案来对铁进行防护呢?
下图是一个简易家庭用次氯酸钠消毒液发生器,请
根据电解饱和食盐水的反应原理,画出外加电源与导线 (标出电源的正、负极),简单分析发生器的工作原理
• A.b电极是阴极 • B.a电极与电源的正极相连接 • C.电解过程中,水是氧化剂 • D.b电极附近溶液的pH变小
下图装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时 间
后,b电极附近溶液呈红色。下列说法中不正确的
是( B )
X
Y
A X是正极,Y是负极 B CuSO4溶液中C电极上有铜析出 C a极(阳极)电极反应:2ClD NaCl溶液的pH逐渐变大
高考在线(山东2010)
1.(2010山东理综)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其 使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是出去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时候常有气泡冒出,
原因是
(用离子方程式表示)。为将碱
洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的

a.
NH 3
b. CO2
专题
考点
07年 08年 09年 10年
原电池的原理及 工作状态分析
29-2
29-2
29-1
28-3
化学 反应
应用(燃料、新 型电池)
与电 电解原理、工作 能 状态分析
29-2
30-3 29-3
29-1-2 29-2
二次电池 金属腐蚀与防护
29-2 29-3

高考化学一轮复习(第四辑)考点五十五 电解池及电解原理(含解析)

高考化学一轮复习(第四辑)考点五十五 电解池及电解原理(含解析)

考点五十五电解池及电解原理聚焦与凝萃1.理解电解原理,会推断电解池、电极产物、电极四周溶液pH值及整个溶液pH值的变化;2.正确书写电极反应式。

解读与打通常规考点一、电解池:把电能转变成化学能的装置叫做电解池。

二、电解原理以电解氯化铜溶液为例,装置如下图。

原理分析: CuCl2是强电解质且易溶于水,在水溶液中电离生成Cu2+和Cl-:CuCl2=Cu2++2Cl-。

通电前后溶液里离子移动示意图通电前,Cu2+和Cl-在水里自由地移动着(如图Ⅰ所示);通电后,这些自由移动着的离子,在电场的作用下,改做定向移动。

依据异性相吸的原理,带负电的氯离子向阳极移动,带正电的铜离子向阴极移动(如图Ⅱ所示)。

在阳极,氯离子失去电子而被氧化成氯原子,并两两结合成氯分子,从阳极放出。

在阴极,铜离子获得电子而还原成铜原子,就掩盖在阴极上。

他们的反应可分别表示如下:阳极:2Cl--2e-=Cl2↑ (氧化反应)阴极:Cu2++2e-=Cu (还原反应)电解CuCl2溶液的化学反应方程式为:CuCl 2电解Cu+Cl2↑三、电解池构成:1.电极且分别与电源的正、负极相连:(1)阴极:与电源的负极相连,在阴极上发生还原反应;(2)阳极:与电源的正极相连,在阳极上发生氧化反应。

2.电解质溶液或熔融电解质3.闭合回路4.直流电源隐性考点1.放电挨次(1)阴极放电挨次(即氧化性挨次)Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+(2)阳极放电挨次(即还原性挨次)金属单质(除Pt、Au外)>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-用石墨、金、铂等还原性很弱的材料制作的电极又叫做惰性电极,理由是它们在一般的通电条件下不发生化学反应。

高中化学优质学案【电解的原理】

高中化学优质学案【电解的原理】

第2节电能转化为化学能——电解第1课时电解的原理目标与素养:1.理解电解原理及电解池的组成。

(证据推理与模型认知)2.了解电解规律及其应用。

(宏观辨识)1.电解熔融氯化钠实验(1)实验装置(2)实验现象通电后,在石墨片周围有气泡产生,在铁片上生成银白色金属。

(3)实验分析①熔融氯化钠中存在的微粒Na+、Cl-。

②通电后离子的运动方向:阳离子Na+(填离子符号)移向铁电极;阴离子Cl-(填离子符号)移向石墨电极。

③电极上发生的变化:铁电极:2Na++2e-===2Na,石墨电极:2Cl--2e-===Cl2↑。

(4)实验结论熔融氯化钠在电流作用下发生了化学变化分解生成了Na和Cl2。

2.基本概念(1)电解:让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。

(2)电解池①定义:将电能转化为化学能的装置。

②构成条件:直流电源、固体电极材料以及电解质溶液或熔融的电解质并构成闭合回路。

(3)电极阳极——发生氧化反应的电极(与电源正极相连)阴极——发生还原反应的电极(与电源负极相连)(4)电极反应在电极上进行的半反应,可以用电极反应式表示。

3.电解池的工作原理微点拨:电解质的导电过程是被电解的过程,属于化学变化;金属导电过程是电子的定向移动,属于物理变化。

1.判断对错(对的在括号内打“√”,错的在括号内打“×”。

)(1)与电源正极相连的是电解池的阴极。

()(2)用惰性电极电解NaCl溶液时可以得到Na和Cl2。

()(3)电解池工作时,阳极发生还原反应,失去电子。

()(4)电解池工作时,阳极上的电子通过电解质溶液移向阴极。

()(5)电解AgNO3溶液时,Ag+移向阳极,NO-3移向阴极。

()[提示](1)×电解池的阳极连接电源的正极。

(2)×用惰性电极电解NaCl溶液得H2、Cl2、NaOH。

(3)×电解过程中,阳极发生氧化反应。

(4)×电解池中电子不通过电解质溶液。

高三化学一轮复习电解原理的应用学案

高三化学一轮复习电解原理的应用学案

电解原理的应用【复习目标】1、了解电解原理在物质制备、电池充电、金属冶炼、电镀等方面的应用;2、进一步巩固电极反应式和电化学总反应方程的书写方法;3、能根据电解原理设计出符合要求的装置。

【知识建构】活动一:利用电解原理工业上制备物质1.写出工业上制备金属N a 、Mg 、Al 的化学反应方程式。

2.右图为模拟氯碱工业的示意图:(1)阳极反应式为: ,阴极反应式为:(2)电解总反应离子方程式为:(3)电解池中两电极均做成网状的目的:(4)电解装置中选用 (阴或阳)离子交换膜,理由是 。

3.电解尿素[CO(NH 2)2]的碱性溶液制氢气的装置示意图见右图四(池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。

则电解时:阳极反应式为: ,电解池的总反应方程式为 。

4.电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱的装置如图,其中a 、b 两极均选用惰性电极请分析:(1)气体甲为 ,气体乙为产物丙为(2)通电时阳极电极反应式:通电时阴极电极反应式:(3)c 、d 均为离子交换膜,其中c 为 离子交换膜,d 为 离子交换膜(选填“阴”或“阳”)。

离子交换膜活动二:利用电解原理给电池充电1.下图为铅蓄电池示意图总反应式为Pb +PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O 请分析:(1)铅蓄电池充电时A连电源极,B连电源极。

(2)铅蓄电池放电时负极反应式为:(3)铅蓄电池充电时阳极反应式为:2.镍铬(Ni­Cd)可充电电池的电解质溶液为KOH溶液,它的充、放电反应按下式进行:Cd+2NiOOH+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2;已知Ni(OH)2、Cd(OH)2和NiOOH都不溶于KOH溶液。

则下列有关电极反应式正确的是A.放电时负极:Cd-2e-===Cd2+B.放电时正极:2NiOOH+2e-+2H2O===2Ni(OH)2+2OH-C.充电时阳极:2Ni(OH)2-2e-+ 4H+===2Ni3++4H2OD.充电时阴极:Cd(OH)2+2e-===Cd+2OH-3.某充电电池的原理如下图所示, a、b均为惰性电极,充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色。

化学一轮复习第六章第6课时电化学原理的综合应用教案鲁科版

化学一轮复习第六章第6课时电化学原理的综合应用教案鲁科版

第6课时电化学原理的综合应用[课型标签:题型课提能课]考点一串联装置识别与分析1。

有外加电源电池类型的判断方法有外加电源的均为电解池,与电源负极相连的是阴极,或根据“电解池串联时阴、阳极交替出现”的原则正推电极,也可以通过装置中某极的变化、现象反推电极.电极位置相同,作用也相同.若电池阳极材料与电解质溶液中的阳离子相同,则该装置为电镀池。

则甲为电镀池,乙、丙均为电解池。

2。

无外加电源电池类型的直接判断方法一种为原电池,其余为电解池.(1)直接判断燃料电池、铅蓄电池等在电路中作电源,则其他装置为电解池。

如图,A为原电池,B为电解池。

(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断①一般是两种不同的金属电极或一种金属电极一个碳棒,其中较活泼的金属为原电池的负极,另一极为正极,其余为电解池。

②电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应,构成原电池作电源,电极材料不能和电解质溶液自发反应则是电解池。

如图,B为原电池,A为电解池。

③光电池只需确定电子或阴、阳离子的移动方向即可判断阴、阳极。

(3)根据电极反应现象判断在某些装置中根据电极反应或反应现象可先判断电极类型,并由此判断电池类型,如图:若C极溶解,D极上析出Cu,B极附近溶液变红,A极上放出黄绿色气体,A应为阳极而不是负极(负极金属溶解),则可知乙是原电池;甲是电解池,A是阳极,B是阴极。

3.“串联"类电池的解题流程题型一有外加电源型[典例1](2019·吉林长春质检)如图装置中a、b、c、d均为Pt电极。

电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b>d。

符合上述实验结果的盐溶液是()选项X YA MgSO4CuSO4B AgNO3Pb(NO3)2C FeSO4Al2(SO4)3D CuSO4AgNO3解析:A项,当X为MgSO4时,b极上生成H2,电极质量不增加,错误;C项,X为FeSO4,Y为Al2(SO4)3,b、d极上均产生气体,错误;D项,b极上析出Cu,d极上析出Ag,其中d极增加的质量大于b极增加的质量,错误.答案:B[对点精练1]如图,乙是甲电解池进行电解时某个量(纵坐标x)随时间变化的曲线(各电解池都用石墨作电极,不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响),则x表示(C)A。

电解池第一轮复习课件

电解池第一轮复习课件

阳极:产生刺激气体使湿润KI淀粉试 纸变蓝色.
阴极:产生无色、无味气体
第一个问题:
(1)避免Cl2接触NaOH溶液会反应,使产品不纯, 反应方程式:Cl2 +2 NaOH =NaCl + NaClO + H2O. (2)避免生成物H2和Cl2混合, 因为: 混合遇火或遇强光爆炸
.
解决方法:使用离子交换膜
C
C
工作原理: C
电荷流动方向 C
氧 化
还 原
小结
分析电极反应的一般思路:
明确阳极电极材料 明确溶液中存在哪些离子
阴阳两极附近有哪些离子
根据阴阳离子放电顺序及阳极氧化、阴 极还原分析得出产物

. 放电顺序
⑴ 阳极:
电极材料;
离子的性质 ①活泼金属电极(Al~Ag) :
金属本身失去电子。(如Fe、Cu等)
②惰性电极(C、Pt): 溶液中的阴离子(还原性)失去电子。 活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F不参与电极反应, ⑵阴极: 溶液中的阳离子(氧化性)得电子。
二 、 电 解 规 律
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>


Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+
高三化学第一轮复习
电解池原理及其应用
一、电解原理
1.电解: 使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起
氧化还 电能转变为化学能的装置。 3.构成电解池的条件:
①直流电源; 阴极:与电源负极相连 ②阴、阳 阳极:与电源正极相连 电极 ③电解质溶液或熔融电解质; ④形成闭合回路。

2018届高考化学一轮(课标通用)复习课件专题九 电化学(含17高考真题及解析) (共86张PPT)

2018届高考化学一轮(课标通用)复习课件专题九  电化学(含17高考真题及解析)  (共86张PPT)

学霸有招 考点32 考点33 考点34
高手洞考
高手锻造
试做真题 透析真题 高手必备 萃取高招 对点精练
2.(2016课标全国Ⅱ,11)Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液 的水激活电池。下列叙述错误的是( ) A.负极反应式为 Mg-2e Mg2+ B.正极反应式为 Ag++eAg C.电池放电时 Cl -由正极向负极迁移 D.负极会发生副反应 Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ 【答案】 B Mg-AgCl海水电池中,Mg为活泼金属,作负极,发生反 应:Mg-2eMg2+,A 项正确;AgCl 在正极反应:AgCl+eAg+Cl-
A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e3Li2S4 B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
学霸有招 考点32 考点33试做真题 透析真题 高手必备 萃取高招 对点精练
【答案】 D A项,在该电池中电极a为正极,发生的反应依次为: S8+2Li++2eLi 2S8 3Li2S8+2Li+ +2e 4Li2S6 2Li2S6+2Li+ +2e 3Li2S4 Li 2S4+2Li++2e2Li2S2,故 A 正确;B 项,原电池工作时,转移 0.02 mol电子时,被氧化的Li的物质的量为0.02 mol,质量减少0.14 g,正 确;C项,石墨烯能导电,利用石墨烯作电极,可提高电极a的导电性,正 确;D项,电池充电时由于Li+得到电子生成Li,则电池充电时间越长, 电池中Li2S2的量越少,错误。

高中化学选择性必修一第4章第2节 电解原理的应用 (学案)

高中化学选择性必修一第4章第2节  电解原理的应用 (学案)

4.2.2 电解原理的应用(学案)1.理解并掌握电解规律和电解产物的判断方法.2.理解并掌握电解饱和食盐水、电镀、电解精炼铜,电冶金的原理,会书写电极反应式及化学方程式。

1.电解池原理的应用。

电解饱和食盐水的化学方程式:_________________________________________。

知识点一、电解原理的应用1.电解饱和食盐水(1)电极反应:阳极:发生氧化反应,电极反应式为:______________________。

阴极:发生还原反应,电极反应式为:______________________ 。

(2)总反应式:化学方程式:________________________________________________离子方程式:________________________________________________工业上习惯把电解饱和食盐水叫做氯碱工业。

电解饱和食盐水时阴极区溶液变红,检验阳极产物(1)因为电解饱和食盐水时,由于H+在阴极上得到电子而生成H2,破坏了附近的水的电离平衡,促进了水的继续电离,结果阴极区溶液中的OH-的浓度增大而呈碱性。

(2)把湿润的KI淀粉试纸靠近阳极“U”形管口,若变蓝,证明有Cl2产生。

2.电镀(1)根据图示,书写电极反应式:阳极:______________________________阴极:______________________________。

(2)电镀的概念是应用电解原理在某些金属或非金属材料表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。

(3)电镀池的构成:一般都是用含有镀层金属离子的电解质溶液作电镀液;把镀层金属浸入电镀液中与直流电源的正极相连,作为阳极;待镀金属制品与直流电源的负极相连,作阴极。

(4)电镀的目的主要是增强材料抗腐蚀能力,也有许多电镀是为了美观或增加表面硬度。

电镀过程中,铜离子的浓度_______________。

高三化学一轮复习——电解原理的应用

高三化学一轮复习——电解原理的应用

高三化学一轮复习——电解原理的应用知识梳理1.电解饱和食盐水 (1)原理(2)装置装置 离子交换膜阳极 钛网(涂有钛、钌等氧化物涂层)阴极 碳钢网阳离子交换膜 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[名师点拨]①NaOH 的产生位置:阴极室。

②如去掉阳离子交换膜,让阴极室与阳极室产物充分反应,总反应式为NaCl +H 2O=====电解NaClO +H 2↑。

2.电镀铜3.电解精炼铜4.电冶金利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na 、Ca 、Mg 、Al 等总方程式阳极、阴极反应式 冶炼钠2NaCl(熔融)=====电解2Na +Cl 2↑ 2Cl --2e -===Cl 2↑ 2Na ++2e -===2Na 冶炼镁MgCl 2(熔融)=====电解Mg +Cl 2↑ 2Cl --2e -===Cl 2↑ Mg 2++2e -===Mg 冶炼铝2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al +3O 2↑6O 2--12e -===3O 2↑ 4Al 3++12e -===4Al[考在课外]教材延伸 判断正误(1)电解饱和食盐水时,两个电极均不能用金属材料。

(×)(2)用惰性电极电解饱和食盐水,阴极逸出的气体可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。

(×)(3)用惰性电极电解MgCl 2溶液所发生反应的离子方程式为2Cl -+2H 2O=====电解Cl 2↑+H 2↑+2OH -。

(×)(4)在镀件上电镀铜时,镀件应连接电源的正极。

(×)(5)电解精炼时,阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料。

(√)(6)用Zn作阳极,Fe作阴极;ZnCl2作电解质溶液,由于放电顺序H+>Zn2+,不可能在铁上镀锌(×)(7)粗铜电解精炼时,若电路中通过2 mol e-,阳极减少64 g。

(×)(8)工业上采用电解MgCl2溶液法冶炼金属镁。

化学新课堂一轮总复习(课时练+小专题练+单元检测):第四单元 化学反应与能量转化 第3节 电解池 金

化学新课堂一轮总复习(课时练+小专题练+单元检测):第四单元 化学反应与能量转化 第3节 电解池 金

第3节电解池金属的电化学腐蚀与防护一、选择题1.(2018年江西和平联考)利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气,通过电化学法制取氢气的工艺如下图所示。

下列说法不正确...的是()。

A.电解池中惰性电极C1为阳极B.该工艺优点之一是FeCl3溶液可循环利用C.反应池中的离子方程式:2Fe3++S2-===2Fe2++S↓D.电解池总反应的化学方程式:2FeCl2+2HCl错误!2FeCl3+H2↑2.下列装置或操作能达到实验目的的是()。

A.①防止铁钉生锈B.②构成铜锌原电池C.③构成铜银原电池D.④验证NaCl溶液(含酚酞)电解产物3.按如右图所示装置进行下列不同的操作,其中不正确...的是( )。

A .铁腐蚀的速度由大到小的顺序:只闭合K 3>只闭合K 1>都断开>只闭合K 2B .只闭合K 3,正极的电极反应式:2H 2O +O 2+4e -===4OH -C .先只闭合K 1,一段时间后,漏斗内液面上升,然后再只闭合K 2,漏斗内液面上升D .只闭合K 2,U 形管左、右两端液面均下降4.下列说法正确的是( )。

大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。

镍氢电池NiMH 电池正极板材料为NiOOH ,负极板材料为吸氢合金.下列关于该电池的说法中正确的是( )。

A .放电时电池内部H +向负极移动B .充电时,将电池的负极与外接电源的正极相连C .充电时阳极反应为Ni (OH)2+OH --e -===NiOOH +H 2OD .放电时负极的电极反应式为MH n -n e -===M +n H +6.(2018年广东潮州联考)工业上,在强碱性条件下用电解法除去废水中的CN -,装置如下图所示,依次发生的反应有:①CN --2e -+2OH -===CNO -+H 2O②2Cl --2e -===Cl 2↑③3Cl 2+2CNO -+8OH -===N 2+6Cl -+2CO 错误!+4H 2O下列说法正确的是( ).A .铁电极上发生的反应为Fe -2e -===Fe 2+B .通电过程中溶液pH 不断增大C .为了使电解池连续工作,需要不断补充NaClD .除去1 mol CN -,外电路至少需转移5 mol 电子7.(2018届安徽安庆六校联考)下列图示中关于铜电极的连接错误..的是( ). A B C D二、非选择题8.(2018届北京海淀期末)某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。

高中化学一轮复习第6章化学反应与能量转化第2节电能转化为化学能电解课件鲁教版

高中化学一轮复习第6章化学反应与能量转化第2节电能转化为化学能电解课件鲁教版
点一 电解原理
[基础自主落实]
2.电解池 (1)概念:电解池是把 电 能转变为 化学 能的装置。
第三页,共46页。
(2)电解池的构成条件 ①有外接直流电源。 ②有与 直流电源 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 负 极流出后,流向电解池的 阴 极; 再从电解池的 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。
第 2 节 电能转化为化学能——电解
考点
(kǎo diǎn)一 考点
(kǎo d考iǎ点n)三二
电解(diànjiě)原理
电解原理的应用 突破电化学定量计算的三种方法
课堂小结一 题串知
课后检测 演练提能
以“饱和食盐水的电解”为载体串联电解原理 的相关知识
课时跟踪检测(二十二)
第一页,共46页。
1.了解电解池的工作原理。 2.能写出电极反应和电解反应方程式。
HCl CuCl2
阴:4H++4e- ===2H2↑
阳:4OH--4e- ===2H2O+O2↑
电解质电离出的 阴、阳离子分别 在两极放电
增大 增大 增大 减小
加水 加水
增大 不变 加水
减小 增大 通氯化氢
减小
加氯化铜
第十七页,共46页。
类型
电解质
电解质溶
实例 电极反应特点 浓度
pH
液复原
放H2 NaCl 生碱型
通电 2H2O=====I2+H2↑+2KOH。由于其中含有少量酚酞和淀 粉,所以在阳极附近碘单质遇淀粉,溶液变为蓝色;在阴极由
于产生氢气,溶液显碱性,遇酚酞,溶液变为红色。因为产生

2018——2019学年北京 高三化学一轮复习 电解的原理及其应用(无答案)

2018——2019学年北京 高三化学一轮复习    电解的原理及其应用(无答案)

2018——2019学年北京高三化学一轮复习电解的原理及其应用(无答案)知识点:一、电解的原理1、实验现象:现象分析:2、电解池的两个极的确定3、活动电电极和惰性电极4、电解池内部离子定向移动的方向5、电解池两个极发生的反应6、电解的概念7、电解池8、离子放电顺序9、电解规律(用惰性电极电解)二、电解的应用1、 若X,Y 为石墨电极,电解质是饱和NaCl 溶液,在两个电极附近分别滴加酚酞溶液,则阴极的现象是: 产生此现象的原因: 阳极的现象是: 写出阳极反应: 总反应: 此过程利用便宜的NaCl 为原料,制备了 , , ,俗称 工业。

但是,使用上图装置反应,存在较大的缺陷,请指出:工业上的解决办法如右图:离子交换膜法电解原理示意图。

它的最大优点是 2.电镀池若要在铁件上镀铜,则上图中Y 电极是 ,反应式 X 电极是 ,反应式 ,电镀液是【小结】镀层金属做 极,待镀金属做 极,电镀液必须含有 阳离子, 电镀液中,该阳离子浓度如何变化?3.电解法精炼铜工业上,用热还原法制备粗铜,含有Zn,Fe,Ni,Ag,Au等金属杂质,利用电解原理将粗通转化为纯铜。

则上图装置中Y电极是,电极反应式有,,,X电极是,电极反应式,电解质溶液中铜离子浓度。

4.金属冶炼若上图装置中X,Y是惰性电极,电解质换为熔融的NaCl,MgCl2,可用于冶炼,,,Al等活泼金属。

请写出电解熔融MgCl2的电极反应和总反应:阴极阳极总反应三:电解总结:阳极:发生氧化反应还原性强的先反应还原性顺序为:活性电极>S2—>I—>Br—>Cl—>OH->含氧酸根离子>F—阴极:发生还原反应氧化性强的先反应Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+>活性电极注意:(1)阳极若是活性电极,则是活性电极失去电子被氧化,若为惰性电极则考虑阴离子放电(2)阴极任何时候都是阳离子放电典型例题:例1右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。

人教版选修4 化学:4.3 电解池(电解池原理的应用) 教学设计

人教版选修4 化学:4.3 电解池(电解池原理的应用) 教学设计

电解池原理的应用教学设计一、教材分析(一)教材的地位与作用《电解池原理的应用》是选自人教版《普通高中课程标准实验教科书》选修四第四章第3节的内容。

《化学新课程标准》中明确指出:了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。

《电解池原理》在中学阶段的基本概念基础理论知识中,占有极其重要的地位,不仅是本章的重点,也是整个中学化学学习的重点和难点之一。

在高中化学的教学中,电解池原理是电化学的第二个重点内容,是历年高考考题常考的热点,而历年来高考考题更加青睐于对电解池原理的应用的考察,既考察了电解池原理的基本内容,更考察了学生知识迁移的能力,所以,学习电解池原理的应用部分内容很有必要性,让学生在课堂上接触高考考题的考察方向和出题方式,接触新理念、新题型,敢于创新,以致在高考中不惧变化。

本课时的内容,属于高三一轮复习。

属于电解池原理部分复习内容的第二课时,学生在第一课时已有了电解池原理的基本概念,也了解了电解池的工作原理,因此,通过教材中学生最为熟悉的电解原理的应用部分的第一种应用方向:“电解饱和食盐水制取烧碱、氯气和氢气”引入,让同学们自己画出实验装置图,并书写电极方程式,再一次回顾电解池的工作原理,随后,以此为载体,再抛出多个问题,引出类似电解池应用的多种例子和多个考察的方向。

起到了举一反三,让学生融会贯通,学以致用。

(二)教学目标基于对教材的理解和分析,以及普通高中化学课程标准和本校高三学生的实际相结合,我确定本节课的教学目标为:(1)知识与技能目标①理解电解池原理的概念②掌握电解池电极方程式和总方程式书写的一般方法③能熟练分析多个变装后的电解池装置(2)过程与方法①培养学生的分析推理能力,利用已有知识解决实际问题的能力②通过组织学生对变装电解池装置的分析,培养学生对比、归纳、总结的能力③通过多种电解池装置的分析,培养学生的创新思维能力(3)情感态度与价值观目标①培养学生求真务实的分析精神②让学生通过自主探究获得知识,体验科学知识的形成过程,体会科学研究成功的乐趣③培养学生透过现象看本质的辩证唯物主义观,找出事物变化规律(三)教学重难点重点:理解电解池原理的概念,并能对电解池原理进行应用难点:电解池原理进行应用,对陌生的电解池进行分析二、学情分析(一)知识与经验本校的学生属于省重点中学的学生,学生在高一时候已经学习了氧化还原反应,离子方程式书写,这些都是电化学部分内容的必备工具性知识。

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2019年北京高中化学一轮复习电解原理的应用(学案)
基础知识梳理
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+2H2O=====电解2NaOH+H2↑+Cl2↑
离子反应方程式:2Cl-+2H2O=====电解2OH-+H2↑+Cl2↑
(3)应用:氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。

2.电镀
右图为金属表面镀银的工作示意图,据此回答下列问题:
(1)镀件作阴极,镀层金属银作阳极。

(2)电解质溶液是AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液。

(3)电极反应:
阳极:Ag-e-===Ag+;
阴极:Ag++e-===Ag。

(4)特点:阳极溶解,阴极沉积,电镀液的浓度不变。

3.电解精炼铜
(1)电极材料:阳极为粗铜;阴极为纯铜。

(2)电解质溶液:含Cu2+的盐溶液。

(3)电极反应:
阳极:Zn-2e-===Zn2+、Fe-2e-===Fe2+、Ni-2e-===Ni2+、Cu-2e-===Cu2+;
第 2 页阴极:Cu2++2e-===Cu。

4.电冶金
利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。

(1)冶炼钠
2NaCl(熔融)=====电解2Na+Cl2↑
电极反应:
阳极:2Cl--2e-===Cl2↑;阴极:2Na++2e-===2Na。

(2)冶炼铝
2Al2O3(熔融)=====电解4Al+3O2↑
电极反应:
阳极:6O2--12e-===3O2↑;阴极:4Al3++12e-===4Al。

深度思考
1.(1)电解氯化钠溶液时,如何用简便的方法检验产物?
答案阳极产物Cl2可以用淀粉-KI试纸检验,阴极产物H2可以通过点燃检验,NaOH可以用酚酞试剂检验。

(2)氯碱工业在生产过程中必须把阳极室和阴极室用离子交换膜隔开,原因是什么?
答案防止H2和Cl2混合爆炸,防止Cl2与溶液中的NaOH反应。

2.电解精炼铜时,阳极泥是怎样形成的?
答案粗铜中往往含有锌、铁、镍、银、金等多种金属杂质,当含杂质的铜在阳极不断溶解时,金属活动性位于铜之前的金属杂质,如Zn、Fe、Ni等也会同时失去电子,但是它们的阳离子比铜离子难以还原,所以它们并不能在阴极析出,而只能以离子的形式留在电解液里。

金属活动性位于铜之后的银、金等杂质,因为失去电子的能力比铜弱,难以在阳极失去电子变成阳离子而溶解,所以当阳极的铜等失去电子变成阳离子溶解之后,它们以金属单质的形式沉积在电解槽底部,形成阳极泥。

典型题组训练
第 3 页
题组一电解原理的“常规”应用
1.利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。

下列说法正确的是
A.氯碱工业中,X电极上反应式是4OH--4e-===2H2O+O2↑
B.电解精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变
C.在铁片上镀铜时,Y是纯铜
D.制取金属镁时,Z是熔融的氯化镁
答案D
2.使用氯化钠作原料可以得到多种产品。

(1)实验室用惰性电极电解100 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液,若阴阳两极均得到112 mL 气体(标准状况),则所得溶液的物质的量浓度是____________(忽略反应前后溶液体积的变化)。

(2)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Cl2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。

对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是________(填字母序号)。

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
(3)实验室中很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。

某同学利用上图装置,只更换一个电极,通过电解法制取较纯净的Fe(OH)2沉淀,且较长时间不变色。

该同学换上的电解材料是__________(用元素符号表示),总的反应式是_____________。

答案(1)0.1 mol·L-1(2)B
(3)Fe Fe+2H2O=====电解Fe(OH)2↓+H2↑
题组二电解原理的“不寻常”应用
(一)处理废水
3.某工厂采用电解法处理含铬废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽中盛放含铬废水,原理示意图如下,
第 4 页下列说法不正确的是()
A.A为电源正极
B.阳极区溶液中发生的氧化还原反应为
Cr2O2-7+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
C.阴极区附近溶液pH降低
D.若不考虑气体的溶解,当收集到H2 13.44 L(标准状况)时,有0.1 mol Cr2O2-7被还原答案C
(二)制备物质
4.电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢气的装置示意图如下:
电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴阳两极均为惰性电极。

(1)A极为________,电__________________________________________。

(2)B极为________,电极反应式为_____________________________________。

答案(1)阳极CO(NH2)2+8OH--6e-===N2↑+CO2-3+6H2O(2)阴极6H2O+6e-
===3H2↑+6OH-
(三)处理废气
5.用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如图所示。

(电极材料为石墨)
(1)图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)________极,C口流出的物质是________。

(2)SO2-3放电的电极反应式为____________。

(3)电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因________。

答案(1)负硫酸
(2)SO2-3-2e-+H2O===SO2-4+2H+
(3)H 2OH++OH-,在阴极H+放电生成H2,c(H+)减小,水的电离平衡正向移动,
碱性增强。

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