（名师整合）【学案导学设计】2014-2015学年高中化学（同步讲练+学案）（全册打包57套）鲁科版选修4
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（名师整合）【学案导学设计】2014-2015学年高中化学（同步讲练+学案）（全册打包57套）鲁科版选修4,名师,整合,学案导学,设计,学年,高中化学,同步,打包,57,鲁科,选修
- 内容简介：
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- 1 - 第 2 课时 电解原理的应用 目标要求 的电解精炼，电镀的原理。 1电解饱和食盐水制备烧碱、氢气和氯气 (1)装置 (2)现象 阳极上： 有气体产生 。 阴极上： 有气 体产生，阴极附近溶液变红 。 (3)原理分析及电极反应 电解时 、 移向阳极， H ， 移向阴极。 阳极离子放电顺序： 电极反应： 2 2e (氧化 反应 ) 阴极离子放电顺序 H 电极反应： 2H 2e H 2( 还原 反应 )。 (4)总反应化学方程式： 22=通电 2 。 离子方程式： 2 2=通电 2。 2铜的电解精炼 (1)装置 (2)电极反应 阳极： 2e 阴极： 2e (3)阳极泥 铜的电解精炼过程中，粗铜中 不如铜活泼 的金属与其他不溶性杂质混在一起沉积在电解池底部形成的物质。 3电镀 (1)定义：应用 电解 原理，在金属表面镀上一薄层金属或合金的方法。 (2)目的：使金属 抗腐蚀 能力增强且增加金属表面的耐磨性和 美观性。 (3)电镀池构成 镀层金属做 阳极 ，镀件做 阴极 ，含有 镀层金属离子 的盐溶液做电镀溶液。 知识点一 氯碱工业 1关于电解 列叙述正确的是 ( ) - 2 - A电解时在阳极 得到氯气，在阴极得到金属钠 B若在阳极附近的溶液中滴入 液，溶液呈棕色 C若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色 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 答案 B 解析 电解食盐水时发生的反应： 阳极： 2 2e 阴极： 22e H 2 2 总反应： 22=通电 2 对照分析选项， A 错误；阳极附近的溶液中会溶有少量的 加 2I =2，溶液呈棕色， 极附近产生大量的 ，滴加酚酞后变红色， 解后生成 液呈碱性， 2下图中能验证氯化钠溶液 (含酚酞 )电解产物的装置是 ( ) 答案 D 解析 电解食盐水时，阳极产物 极产物 据图中电子流向先确定装置中电源的正、负极，从而确定电解池的阴、阳极，然后判断电极产物以及检验方法， 知识点二 精炼铜及电镀池 3下列关于铜电极的叙述不正确的是 ( ) A在镀件上镀铜时镀件作阴极 B在镀件上镀铜时可用金属铜作阳极 C用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极 D用电解法精炼粗铜时纯铜作阳极 答案 D - 3 - 解析 在镀件上镀铜时，要将镀件制品作阴极，金属铜作阳极，用含有铜离子的电解质溶液作电解液，故 A、 电解法精炼粗铜时， 要用粗铜作阳极，纯铜作阴极，用含铜离子的电解质溶液作电解液，故 4金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量 杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是 (已知：氧化性 it(惰性金属不放电 )，阴极的放电顺序为： ，所以 2e ， 2e ， 2e (主要电极反应 )； B：由于阳极中 阴极不能放电，因此阳极质量的 减少不一定等于阴极质量的增加； C：溶液中除了 和 还有 、 H 等。 知识点三 电化学计算 、 1的 .1 1的 行电解。 a、 b、 c、 ) A 2241 B 1121 C 2111 D 2121 答案 A 解析 由电解规律可知： a、 b、 u， g， 2。由电子得失守恒可得出： 2e 212以 a、 b、c、 112 12 224 1。 6用惰性电极电解 M(阴极上增重 a 阳极上同时产生 b 标准状况 )，从而可知 ) 答案 C 解析 本题意在考查学生对电解原理的理解，并以电解原理为素材，考查学生思维的敏捷性。 由题干可知，在用惰性电极电解硝酸盐溶液时，两 极发生的反应是： 阳极 4 2H 2O 4e 阴极 M 已知阳极上有 b 标准状况 )生成，其物质的量为 阳极反应来看，应有 此在阴极上也应有同样物质的量的电子转移，设 )为 M 的相对原子质量，则 - 4 - r(M) 练基础落实 1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 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 案 B 解析 有关反应 22=通电 2 ， 2= 阳极生成 极生成 使二者充分作用， 而推知电源 毒液主要成分是 一 直流电，一段时间后 彩虹 ” ，从左到右颜色的顺序是 ( ) A蓝、紫、红 B红、蓝、紫 C红、紫、蓝 D紫、红、蓝 答案 C 解析 用惰性电极电解 际上是电解水，其两极反应式为 阴极： 4H 4e 2H 2 阳极： 4 2H 2O 4e 故阴极区域富集 ，溶液呈碱性，使石蕊试液变蓝色；阳极区域富集 H ，溶液呈酸性，使石蕊试液变红色。 3在铁片上 镀银时，下列叙述中正确的是 ( ) 将铁片接在电源的正极上 将银片接在电源的正极上 在铁片上发生的反应是 e 在银片上发生的反应是 4 24e 可用硫酸亚铁溶液做电镀液 可用硝酸银溶液为电镀液 A B C D 答案 B 解析 铁片上镀银，银作阳极，铁作阴极，分别发生 e ， e 电镀液应含有 。 4火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质 (如 锌、金和银等 )，其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时 ( ) A粗铜接电源负极 - 5 - B纯铜作阳极 C杂质都将以单质形式沉积到池底 D纯铜片增重 g，电路中通过的电子为 案 D 解析 电解精炼铜时，用粗铜作阳极，用精铜作阴极，所以 A、 比铜活泼，失电子变成锌离子进入溶液中，金、银不活泼，以单质形式沉淀到池底， n(e )g 12 练方法技巧 5在 25 时，将 2个铜电极插入到一定的 直流电电解并不断搅拌，当阴极上收集到 a 液中析出了 b 结晶水合物 0H 2O，若保持温度不变，则所剩溶液中溶质的质量分数是 ( ) A. 18a B. 36a C. 7118a D. 719a 答案 C 解析 电解发生的电极反应：阳极为 2e ，阴极为 2H 2e H 2 。电解时总的化学反应方程式为 2=通电 H)2 ，阴极逸出 a 2，水被电解了 2a 据溶解 度知识，不难求出答案为 C。如果将题中的铜电极换作铂电极，只改一个字，其电解的总反应方程式即为 2=通电 2 ，阴极逸出 a 2，水被电解了 a 见因一字之差 (“ 铜 ” 与 “ 铂 ”) ，答案各异。由此再次强调提高审题的准确性是多么的必要。 6如图所示，若电解 5 得铜电极的质量增加 g。试回答： (1)电源中 _(填 “ 正 ” 或 “ 负 ”) 极。 (2)通电 5 24 准状况 )气体，溶液体积为 200 解前后溶液的体积变化忽略不计 )，则通电前 _。 (3)若 00 解后溶液中仍有 ，则电解后溶液的 _。 答案 (1)负 (2) 1 (3)13 解析 要注意电解的阶段性。如含 的溶液中 电解完后继续通电会使 放电，在阴极上被电解完全后 H 又会放电等。 电极反应式和总反应方程式、电解产物物质的量与得失电子数之间的关系式是电化学计算的主要依据。 (1)铜极增重，说明银在铜极析出，则铜极为阴极， (2)g，即析出 g，线路中通过 4e 知 2只有 112 24 明还有 112 2，即 全部在阴极放电后， H 接着放电产生了 112 2，则通过 已被电解完。由 2e 知 n() ： c( 1。 (3)由 4e 4知， A 中生成 H ，则： 0.1 1， 13。 练综合拓展 7氯碱厂电解饱和食盐水制取 - 6 - 依据上图，完成下列填空： (1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的电极反应式为_，与电源负极相连的电极附近，溶液 填 “ 不变 ” 、“ 升高 ” 或 “ 下降 ”) 。 (2)工业食盐中含 、 等杂质，精制过程中除去这些杂质时发生反应的离子方程式为 _、 _。 (3)如果粗盐中 含量过高，必须添加钡试剂除去 ，该钡试 剂可以是 _(填写字母序号，下同 )。 A H)2 B C 4)为有效除去 、 、 ，加入试剂的合理顺序为 _。 A先加 加 加钡试剂 B先加 加钡试剂，再加 先加钡试剂，后加 加 5)脱盐工序中利用 过 _、冷却、 _ (填写操作名称 )除去 (6)用隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止 用无隔膜法电解冷的食盐水时， 到的产物仅是 2，则与该反应相应的化学方程式为 _。 答案 (1)2 2e 升高 (2) = 2=H)2 (3)4)5)蒸发 过滤 (6)=通电 或 22=通电 2=解析 (1)电解饱和食盐水，与电源正极相连的电极为阳极，电极反应式是 2 2e ；与电源负极相连的电极为阴极，电极反应式是 2H 2e H 2 ，消耗 H ，产生，所以溶液的 (2)除去 ： =，除去 ： 2=H)2 ，由于 H)2的
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