2020届高考化学专题复习 电解池 第二课时

2020届高考化学专题复习电解槽第二课【点扫描】1、掌握工业上电解饱和盐水提取碱、氢和氯气的原理2 .了解电镀、电冶金的原理。应用电解原理可以判断离子的氧化性和还原性的强弱。4 .可应用电解原理进行相关计算。【知识整理】四、电解原理的应用1 .电解饱和盐水提取碱、氢和氯气食盐溶液中存在的离子。用惰性电极电解时，阳极失去电子粒子是阴极失去电子的粒子。电极反应方程式：总反应方程式：电极周围溶液的酸碱性变化：电解质溶液酸碱性变化：共享：将饱和食盐水电解提取碱、氢、氯气时，H2发生在极区，Cl2发生在极区，NaOH发生在区。电解中产生的H2和Cl2混合后可能会爆炸，因此必须使用2种气体。电解时，阳极用铁这样的活性金属制成电极。2 .电镀什么是电镀。电镀的目的是。电镀时，阴极为阳极是电镀液是水。铜的电解法精炼也是电镀过程，选择溶液作为阴极、阳极、电解液，电极方程式为、电镀的总反应理论上是不存在的，但中途伴有氧化还原反应和电子转移。3、电冶金例如，取电解熔融氯化钠制金属钠。分析：共享：电冶金一般适用于制造比较活跃的金属单体，这种情况下，电解液为水溶液。五、一次电池、电解池、电镀池的比较一次电池电解池电镀池定义能量转换电极名称和电极反应反应特征设备示例电子流动共享：一次电池、电解池、电镀池的判断有外部电源时，该装置一般为电解槽或电镀槽。如果没有外部电源，则有可能是一次电池，根据一次电池的形成条件进行判定，主要思路是三“看”首先看看电极：以两种活性不同的金属(或非金属导体)为电极看看溶液：用导线连接的两个电极与电解质溶液接触，形成闭合回路。看电路，电解质溶液中自发发生氧化还原反应。此时，与一次电池连接的其他装置一般为电解槽或电镀槽。六、关于电解原理的计算要点：注意应用电极反应方程和总反应方程。溶液中存在多个离子时，正确判断离子的放电顺序。同一串联电路中的电子迁移数一定相等。【典型的精析】例题1 :工业上以MnO2和KOH为原料采集KMnO4，主要生产过程分两个阶段进行：第一阶段将MnO2和KOH粉碎混合均匀，在空气中加热熔融搅拌，采集K2MnO4，然后电解K2MnO4的浓溶液采集KMnO4。取K2MnO4的化学方程式为。反应中连续搅拌的目的是。在对K2MnO4溶液进行电解时，在两极发生的电极反应分别如下阳极、阴极电解的总方程式。解题体验：例题2 :以石墨为电极，电解氯化铜溶液，电解时转移的电子数为3.011023的话，此时在阴极析出的铜的质量是多少？解题体验：例题3，在agno3溶液500ml中插入惰性电极，进行通电电解，电解液的pH从6.0变化为3.0时(设电解时阴极没有氢析出，且电解液电解前后的体积变化可以忽略)，应该析出到电极的银的质量是多少解题体验：例题4、以质量均为100 g的Cu为电极，电解了AgNO3溶液。 电解一段时间后，两电极的质量相差28 g，求出此时两电极的质量解题体验：例题5，在相同的电量下，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸第一汞(第一汞的价数为1 )溶液，如果被还原的硝酸银和硝酸第一汞的物质的量之比n (硝酸银):n (硝酸第一汞)=21，则以下表现正确()a两阴极得到的银和水银的物质量之比n (硝酸银):n (硝酸第一水银)=21b2阳极得到的产物物质量不相等c硝酸亚汞的分子式为HgNO3d硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2解题体验：例题6，某些溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，这些物质的量之比为3 :1。 将该混合溶液以石墨为电极进行电解，根据电极生成物，明显可以分为几个阶段。 下面的记述不正确是因为a阴极总是仅析出H2 B阳极后析出C12，然后析出O2c电解的最后阶段电解水d溶液的pH值上升，最后是7解题体验：【反馈练习】1、如右图所示，a池用石墨电极电解氢氧化钠溶液，b池精炼粗铜。 暂时停止通电，a池的d极产生的气体标准为2.24 L时，b池的e极的质量变化为()a质量增加了6.4 g B质量增加了12.8 gc质量减少6.4 g D质量减少12.8 g2、在具有pH=a的电解质溶液中插入2根惰性电极，流过一段时间直流电后，溶液的pH a的电解质可能为()ANaOHaNbh2so4cagno3dnano2so4电解质3、在一定条件下电解稀浓度硫酸，其还原产物为双氧水，该原理可用于双氧水的制备。 电解的化学方程式是3h2o3o3h2o2。 下一个说法正确的是()a电解池阳极生成过氧化氢水，阴极生成臭氧b电解槽中硫酸溶液的pH不变产生c臭氧电极反应式为3 H2O - 6e-=O3 6 Hd产生过氧化氢水电极反应式为2 H2O - 2e-=H2O2 2 H4、某学生想完成2 HCl 2 Ag=2 AgCl H2 反应，设计了以下4个实验。 我认为可能的实验是5、高铁电池是一种新型的可充电电池，与普通的高能电池相比，该电池能长时间维持稳定的放电电压。 高铁电池的总反应为3 Zn2k2FeO 48 h2o3Zn (oh )2Fe (oh )3KOH。 以下描述不正确()a放电时负极反应为Zn - 2e- 2OH-=Zn(OH)2b充电时阳极反应为Fe(OH)3 -3e- 5OH-=FeO42- 4H2Oc放电时电子每移动3mol，正极1molK2FeO4被氧化d放电时正极附近溶液的碱增强6、金属镍有广泛的用途。 已知粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，能够通过电解法制造高纯度的镍(氧化性Fe2 Ni2 c产生气体的总体积：d电极上析出固体的质量：10、在右图中，电极a、b分别是Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石墨电极。 通电一段时间后，仅c、d两极就收集到了336 mL (标准状态)的气体。 回答：在直流电源中，m为极。pt电极上生成的物质，其质量为g。从电源输出的电子，其物质的量和电极b、c、d分别生成的物质的量之比为：2: AgNO3溶液的浓度(填充增大、减少或不变化。 以下相同)、AgNO3溶液pH、H2SO4溶液的浓度、H2SO4溶液的pH .当H2SO4溶液的质量分数从5.00%变为5.02%时，传统的5.00% H2SO4溶液为g。11、粗铜中含有锌、镍、银、金等杂质，工业上常用的电解方法是精炼粗铜。电解时为阳极，电极反应式为阴极，电极反应式为。电解前的CuSO4溶液的浓度为1 mol/L，电解时0.5 mol的电子转移时，电解液中的CuSO4的浓度为阴极得到的纯铜的质量。 阳极泥的主要成分是溶液中有哪些离子。如图所示，在电解5 min下铜电极质量增加2.16 g后，尝试进行研究电源电极x的名称是_。ph的变化： a_、b _ _ _ _、c _ _ _ _ _ _ _。通过5 min时，b收集224 mL气体(情况)，溶液体积为200mL，通电前硫酸铜溶液的物质浓度为_ .如果a中KCl溶液的体积也为200 mL，电解后的溶液的ph=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _13 .玻璃圆筒里有两种无色互不相容的中性液体。 在上层液体中插入2根石墨电极，在圆筒内放入下端弯曲成环状的玻璃制搅拌棒，可以上下搅拌液体。 装置如右图所示。 打开电源后，阳极周围的液体变成茶色，颜色变淡，阴极产生气泡。 停止通电，取出电极，用搅拌棒剧烈搅拌。 静置后，液体分为两层，下层液体为紫色，上层液体几乎无色。 根据上述实验(1)阳极上的电极反应式为。(2)阴极上的电极反应式为。(3)原上层液体须(4)原下层液体须(5)搅拌后两层液体颜色变化的原因是。(6)检查上层液体中含有的金属离子的现象。14 .用下图的装置进行电解实验，a、b、c、d均为铂电极，工作一段时间后，甲槽的pH值上升，乙槽的pH值下降，而且在b、c两极放电离子的物质量相等。 可选择的电解质溶液如下表所示群组编号甲沟乙槽、NaOHCuSO4二AgNO3CuCl2、Na2SO4AgN