高中化学 第1章 第2节 第2课时 电解原理的应用课件 鲁科版选修4.ppt

第2节电能转化为化学能电解 第2课时电解原理的应用 晨背关键语句 理解教材新知 应用创新演练 把握热点考向 考向一 考向二 第1章化学反应与能量转化 知识点二 知识点一 随堂基础巩固 课时跟踪训练 知识点三 1 装置 2 现象 1 阳极上 2 阴极上 3 原理分析及电极反应电解时 移向阳极 移向阴极 1 阳极离子放电顺序 电极反应 反应 2 阴极离子放电顺序 电极反应 2h 2e h2 反应 有气体产生 有气体产生 阴极附近溶液变红 cl oh na h cl oh 氧化 h na 还原 2cl 2e cl2 2nacl 2h2o2naoh h2 cl2 1 电解饱和食盐水阴极区溶液呈碱性的原因 电解饱和食盐水过程中 因离子放电顺序为h na 所以h 在阴极上得电子而生成h2 破坏了水的电离平衡 促进了水的电离 使阴极区溶液中c oh c h 所以阴极区溶液呈碱性 2 氯碱工业上电解饱和食盐水通常以石墨作阳极 涂镍碳钢网作阴极 3 用湿润的ki淀粉试纸检验阳极放出的氯气 1 工业上电解食盐水的阴极区产物是 a 氯气b 氢气和氯气c 氢气和氢氧化钠d 氯气和氢氧化钠解析 用惰性电极电解食盐水时 阴极反应式 2h 2e h2 破坏水的电离平衡 阴极区域oh 与na 结合成naoh 答案 c 1 装置 2 原理阳极 阴极 cu 粗铜 2e cu2 cu2 2e cu 3 重要提示 1 铜的电解精炼过程中 zn ni fe等比铜活泼的金属在阳极放电变成金属阳离子进入溶液 不如铜活泼的银 金 铂等金属不放电与其他不溶性杂质混在一起沉积在电解池的底部 形成阳极泥 2 精炼铜时 由于阳极上溶解的金属为fe zn ni cu等 而在阴极上只有cu析出 根据电子守恒 阳极溶解的质量小于阴极析出的质量 3 电解精炼后溶液中阴离子浓度不变 阳离子浓度有的 如cu2 变小 有的 如zn2 fe2 ni2 等 变大 2 下列关于电解法精炼粗铜的叙述中不正确的是a 粗铜板作阳极b 电解时 阳极发生氧化反应 阴极反应为 cu2 2e cuc 粗铜中所含ni fe zn等金属杂质 电解后以单质形式沉积槽底 形成阳极泥d 电解铜的纯度可达99 95 99 98 解析 fe zn ni比cu活泼 电解时首先放电 不会形成阳极泥 答案 c 1 定义应用原理在金属表面镀上一薄层金属或合金的方法 2 目的增强金属的 耐磨性或改善金属制品的外观 电解 抗腐蚀能力 镀层金属 镀件 镀层金属离子 3 电镀池 1 电镀的目的是使金属增强抗腐蚀能力 增加美观和表面硬度 2 电镀时 镀层金属作阳极 待镀金属作阴极 含镀层金属阳离子的溶液作电解液 3 电镀后 电解质溶液中的离子浓度保持不变 3 在铁制品上镀一定厚度的锌层 以下方案设计合理的是 a 锌做阳极 铁制品做阴极 溶液中含有锌离子b 铂做阴极 铁制品做阳极 溶液中含有锌离子c 铁做阳极 铁制品做阴极 溶液中含有亚铁离子d 锌做阴极 铁制品做阳极 溶液中含有锌离子解析 在铁制品上镀锌 锌作阳极 镀件铁制品作阴极 含有镀层金属阳离子 zn2 的溶液作电镀液 答案 a 例1 2011 镇江模拟 关于电解nacl水溶液 下列叙述正确的是 a 若在阴极附近的溶液中滴入石蕊试液 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 2h2o 2e h2 2oh 或2h 2e h2 答案 b 据实验现象判断电解池的阴 阳极或电源的正 负极 1 滴入酚酞变红的电极为阴极 接电源负极 滴入酚酞变红 说明此电极附近溶液呈碱性 即h 放电导致 故该电极为阴极 2 滴入石蕊变红的电极为阳极 接电源正极 滴入石蕊变红 说明此电极附近溶液呈酸性 即oh 放电导致 故此电极为阳极 1 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 发生还原反应b 铂片端作阴极 发生氧化反应c 铅笔端有少量的氯气产生d a点是负极 b点是正极 解析 铅笔端中含有石墨 因此本题相当于用惰性电极电解氯化钠与酚酞的混合液 根据题意用铅笔在滤纸上写字时会出现红色字迹 说明铅笔端氢离子放电生成氢气 发生的是还原反应 作阴极 与电源的负极相连 因此可得a点是负极 b点是正极 答案 d 例2 2011 山东高考 以kcl和zncl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌 下列说法正确的是 a 未通电前上述镀锌装置可构成原电池 电镀过程是该原电池的充电过程b 因部分电能转化为热能 电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系c 电镀时保持电流恒定 升高温度不改变电解反应速率d 镀锌层破损后对铁制品失去保护作用 解析 电镀过程中zn与电源正极相连 若给原电池充电 则zn应接电源负极 a错误 导线中通过的电子 在阴极均被zn2 得到 所以通过的电子与锌析出的物质的量成正比 b错误 只要电流恒定 阴阳极得失电子的速率不变 所以电解反应速率不变 c正确 镀锌层破损后 zn比铁活泼 zn作负极 fe作正极 fe被保护 d错误 答案 c 电镀的特点是 一多 一少 一不变 一多是指阴极上有镀层金属沉积 一少是指阳极上有镀层金属溶解 一不变是指电解质溶液的浓度不变 2 关于镀铜和电解精炼铜 下列说法中正确的是 a 都用粗铜作阳极 纯铜作阴极b 电解液的成