高三化学一轮复习(电解池)

将一杯无色溶液变成蓝黑“墨水”!,小魔术：,丹阳市珥陵高级中学化学组于永民,电解原理及其应用,（07上海16）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,a,b,D,阳极：阴极：总反应：,2H+2e-=H2,1.理解原电池和电解池的工作原理，能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。2.了解常见的化学电源，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。,一、电解基本概念,参考教材P19,1.电解定义：在_的作用下，在两极上分别_的过程叫做电解。电解池：将_转变为_的装置。2.电极:阴极:相连,发生反应。阳极:相连,发生反应。,直流电,发生氧化反应和还原反应,电能,化学能,与负极相连,与正极相连,还原,氧化,思考讨论：如何判断电解池的阴阳极？,阳极：失去电子，化合价升高，发生氧化反应，阴离子流向的极，质量减轻,阴极：得到电子，化合价降低，发生还原反应，阳离子流向的极，质量增加,阳极：,二、电解池的工作原理,.离子的放电顺序,活泼电极S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根F-,阴极：,Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+,酸,水,活泼金属电极：,本身失去电子。（如Fe、Cu等）,惰性电极：,溶液中的阴离子失去电子。,溶液中的阳离子得电子。,增大,加H2O,电解水,不变,减小,减小,增大,减小,增大,生成新物质原溶质浓度减小,通入HCl,通入HCl,加入CuO,电解电解质,放H2生碱,放O2生酸,用惰性电极电解下列溶液,根据电解规律填写下表,.电解规律,H2SO4NaOHNa2SO4,HCl,NaCl,CuSO4,增大,电解溶质和水,1.用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加的是（）电解液的pH减小的是（）电解液的pH升高的是（）电解液的pH不变的是（）两极都有气体产生的是（）A.CuSO4B.AgNO3C.KClD.H2SO4E.NaNO3F.CuCl2,ABF,ABD,CF,E,CDE,2.（09安徽）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，总反应：2Cu+H2O=Cu2O+H2。下列说法正确的是（）A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。,A,电解,、氯碱工业,三、电解原理的应用,参考教材,结合本节课，请设计一个家庭小实验制取84消毒液(NaClO)。讨论！,食盐水,（02上海）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，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是Aa为正极，b为负极；NaClO和NaClBa为负极，b为正极；NaClO和NaClCa为阳极，b为阴极；HClO和NaClDa为阴极，b为阳极；HClO和NaCl,B,负,正,变式训练：电解KI溶液、MgCl2溶液。,写出电极反应及电池反应方程式。,阳极：阴极：总反应：,阳极：阴极：总反应：,2I-2e-=l2,2Cl-2e-=Cl2,2H+2e-=H2,2H+2e-=H2,或2H2O+2e-=H2+2OH-,或2H2O+2e-=H2+2OH-,MgCl2+2H2O=H2+Cl2+Mg(OH)2,通电,、冶金工业,（1）钠的冶炼,（3）铝的冶炼,（2）镁的冶炼,3、电镀铜,4、电解精炼铜,请参考教材22页第6题！,镀层金属作阳极，镀件作阴极，电镀液必须含有镀层金属的离子,阳极Cu2e-=Cu2+,阴极Cu2+2e-=Cu,电镀液的浓度不变,粗铜作阳极，精铜作阴极，CuSO4溶液作电解液,阳极Zn2e-=Zn2+Cu-2e-=Cu2+等,阴极Cu2+2e=Cu,溶液中溶质浓度减小,(2009惠州)利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀，如图所示，已知两电极的材料分别为石墨和铁。（1）a电极的材料应为，电极反应式。（2）电解液c可以是A.纯水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuCl2溶液（3）d可以是_，作用是，在加d之前对电解液c应作何简单处理？。（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是A.改用稀H2SO4作电解液B.适当增大电源的电压C.适当减小两极间的距离D.适当降低电解液的温度（5）若c用Na2SO4溶液，当电解一段时间后看到白色Fe(OH)2沉淀，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象是?,Fe,Fe-2e-=Fe2+,BC,隔绝空气防止Fe(OH)2氧化,苯,加热煮沸，排出溶解的O2,BC,白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色,BC,1、某同学按右图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是()A电解过程中，铜电极上有H2产生B电解初期，主反应方程式为：C电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D整个电解过程中，H的浓度不断增大,2、根据上图判断下列叙述正确的是()AY为阴极，发生还原反应BX为正极，发生氧化反应CY与滤纸接触处有氧气生成DX与滤纸接触处变红,A,用铂电极电解CuSO4溶液，当Cu2+浓度降低至原来一半时停止通电，若加入下列物质能使溶液恢复成原来浓度的是A无水CuSO4BCuOCCu(OH)2DCuSO45H2O,(B),电浮选凝聚法处理污水,阳极：Fe2e-=Fe2+,阴极：2H2O+2e-=H2+2OH-,Fe(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，起到净化的作用。,阴极产生的气泡（H2）把污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层，积累到一定厚度时刮去（或撇掉）浮渣层，也起到了浮选净化的作用。,Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,MnO2和Zn是制造干电池的重要原料，工业上用软锰矿和闪锌矿联合生产MnO2和Zn的基本步骤为：软锰矿、闪锌矿与硫酸共热：MnO2ZnS2H2SO4MnSO4ZnSO4S2H2O除去反应混合物中的不溶物电解混合液下列说法不正确的是()A步骤中MnO2和H2SO4都是氧化剂B步骤中每析出12.8gS沉淀共转移0.8mol电子C电解时MnO2在阳极处产生D硫酸在生产中可循环使用,A,25将两个铂电极插入含有一定量硫酸钠的饱和溶液中进行电解。通电一段时间后，阴极上析出amol气体，同时有wgNa2SO410H2O晶体析出，若温度不变，则溶液中该溶质的质量分数为（）,D,、工业上采用Fe、C为电极电解K2MnO4溶液制KMnO4。电解时,应以作阴极，电解过程中阴极附近溶液pH将会,阳极反应式为,总电解反应式为。,原电池或电解池的两电极反应式之和即为总反应式，反之，总反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式。对于较复杂的、陌生的反应可用该方法解题并检验。不要忘记条件“电解”。,Fe,增大,1、理解电解池的工作原理2、能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式3、认识电解的重要应用,电解原理及其应用,将等物质的量浓度的CuSO4和Na