高中化学《化学能与电能的转化》学案7 苏教版必修2

第三单元 化学能与电能的转化【预习作业】1、电解的基本概念(1) 电解： 叫做电解。电解池： 的装置叫做电解池或电解槽。(2)构成电解池的条件a. _ ； b. ；c. 。(3)电解池的两极阳极与 相连，在阳极上发生 反应。阴极与 相连，在阴极上发生 反应。(4)电解质溶液导电的实质电解质溶液导电的过程，就是 过程，就是在阴阳两极发生 的过程。2、电离和电解有何区别与联系？电 离电 解条件过程特点联系3、电解CuCl2溶液(1)通电前，CuCl2溶液中存在的阳离子主要有 ，阴离子主要有 ，这些离子来自于 _ 的电离。(2)通电后，阳离子移向 _ ，阴离子移向 _ 。在阳极放电的离子是 ，在阴极放电的离子是 ，分别发生 反应和 反应，生成 和_,电极反应方程式为：阳极： 阴极： _ 电解CuCl2溶液的总方程式为： (3)电解CuCl2溶液观察到的现象是： 。4、电解饱和食盐水(1)通电前，NaCl溶液中存在的阳离子主要有 ，阴离子主要有 ，这些离子来自于 _ 的电离。(2)通电后，阳离子移向 _ ，阴离子移向 _ 。在阳极放电的离子是 ，在阴极放电的离子是 ，分别发生 反应和 反应，生成 和_,电极反应方程式为：阳极： 阴极： _ 电解NaCl溶液的总方程式为： (3)电解NaCl溶液(滴有酚酞)观察到的现象是： 。_能力提升离子放电顺序和电极材料（1）在电极的阴极上，阳离子的放电顺序为_（2）在惰性电极的阳极上，阴离子放电的顺序为_注：若非惰性电极作阳极，失电子的是电极本身( Fe :_)(II) ( I ) Na+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ H+ Cu2+ Fe3+ Ag+ F- NO3- SO42- OH- Cl- Br- I- S2-（III） （IV）电解质类型反应类型产物pH值II- IV阴离子 H+ I- III阳离子 OH-I- IV阴、阳离子II- IIIH+ OH- 巩固提高1、下列关于电解池的叙述不正确的是 （ A ）A、与电源正极相连的是电解池的阴极 B、与电源负极相连的是电解池的阴极C、在电解池的阳极发生氧化反应 D、电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极2、在电解水制取H2和O2时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，最好选用下列物质中的 （ A ）A、NaOH B、HCl C、NaCl D、CuSO43、将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解池串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为 （ D ）A、1:2:3 B、3:2:1 C、6:3:1 D、6:3:24、在外界提供相同电量的条件下，Cu2+或Ag+分别按Cu2+2e-=Cu或Ag+e-=Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为 （ B ）A、1.62g B、6.48g C、3.24g D、12.96g5、下列关于电解法精炼粗铜的叙述，不正确的是 （ C ）A、粗铜作阳极，纯铜片作阴极，CuSO4(aq)作电解液B、电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：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%6、关于原电池和电解池的叙述正确的是 （ B ）A、原电池中失去电子的电极为阴极B、原电池的负极、电解池的阳极都发生氧化反应C、原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成D、电解时，电解池的阳极一定是阴离子放电7、下列说法不正确的是 （ D ）A、不能自发进行的氧化还原反应，一般可以通过电解实现B、电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化C、电解池和原电池中均发生氧化还原反应D、电解、电离、原电池均需要通电2Ag+Zn(OH)2充电放电Zn+Ag2O+H2O8、银锌碱性电池是一种可充电电池，总反应式为下列关于该电池的说法正确的是 （ C ）A、充电时，Ag极接电源的负极B、充电时，溶液中阴离子向阴极移动C、放电时，负极反应为Zn+2OH-2e-=Zn(OH)2D、放电时，当电路上有0.02mol电子通过时，消耗负极材料2.32g9、A、B、C、D是四种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A与C，B与D分别是同主族元素；又知B、D二种元素原子核中质子数之和是A、C二元素原子核中质子数之和的2倍；四种元素形成的单质中有两种是气体，两种是固体。回答下列问题：（1）写出由B、C二元素所形成的原子个数比为1：1的化合物的化学式 ，其晶体中存在的化学键有 （填化学键名称）。（2）写出两种均由A、B、C、D四种元素组成的化合物的化学式 、 。这两种化合物的水溶液发生反应的离子方程式为 。（3）用A元素的单质与B元素的单质可制成新型的化学电源，已在宇宙飞船中使用。其构造如图所示。两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电。则a是 极，电极反应式为 ；b是 极,电极反应式为 。(4)稀硫酸与铜屑在常温下不反应，但是再滴加A2B2溶液后，溶液呈蓝色。写出离子方程式： 。（1）Na2O2,离子键和极性共价键；（2）NaHSO3,NaHSO4,HSO3-+H+=SO2+H2O（3）a极为负极：2H2+4e-+4OH-=4H2O; b极为正极：O2+2H2O+4e-=4OH-.（4）Cu+H2O2+2H+=Cu2+2H2O10、据报道，摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月。下图是一个电化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：请填空：（1）充电时： 原电池的负极与电源_极相连； 阳极的电极反应式为_；（2）放电时：负极的电极反应式为_；（3）在此过程中若完全反应，乙池中A极的质量升高648g，则甲池中理论上消耗O2 _L（标准状况下）。（4）若在常温常压下，1gCH 3OH燃烧生成CO2 和液态H2O时放热22.68KJ，表示该反应的热化学方程式为_1.答案：（1） 负 （2） （3）33.6 （4）； 或；11 下图所示反应有直接进行的，也有在溶液中进行的，其中部分产物已略去。已知：A是固体单质；B、X、H为气体单质；D属于可溶于水的强电解质，一个D分子中含有18个电子。 （1）化学式：B为_，F为_；（2）写出D的电子式_，液态D能否导电_(填“能”或“否”)；（3）A是一种非常重要的工业产品。据统计，地球上每年由于腐蚀而消耗的A约占A年产量的10%。A发生腐蚀的主要原因是（填写下面的选项序号）_；a直接与O2发生化学腐蚀 b通过原电池反应被腐蚀 c因溶于水而消耗掉若你选定选项a或c，请写出相应的化学方程式；若你选定选项b，请写出负极的电极反应式：_；（4）已知H的密度约是空气密度的1.1倍，则中所涉及的反应的化学方程式为： _,_；（5）写出F与足量Y反应生成J的理由： 。2答案： (1)H2 FeCl2(2) 否(3)b Fe-2e-=Fe2+(4)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2、FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl（5）Na2O2具有氧化性，且与水反应生成碱，故在此条件下可被氧化生成Fe(OH)3。12、 电解已知下列反应（反应所需的其他条件和各物质的化学计量数均已略去）：AB MDE；ME AFB。请回答下列问题：(1)若A是一种日常生活中用作调味剂的盐，反应是化学工业上制取单质E和化合物M的重要方法。则A的电子式为_；反应的离子方程式为 ；在酸性条件下，若将化合物F加到含Fe2的溶液中，溶液从浅绿色变成黄色，该反应的离子方程式为 ；D与另一种常见的无色气体单质在M溶液中可构成一种燃料电池，写出该电池负极的电极反应式 ；(2)若A是一种含氧酸盐，可用于实验室中检验水的存在。1个A的酸根离子中共含有50个电子，其中含有一种元素X，X的原子最外层电子数是电子层数的2倍，则X在元素周期表中的位置是_。X单质的熔点是112.8，则X单质的晶体类型属于_晶体。反应的化学方程式为 _ ；(3)上述(1)中的E和(2)中的F具有的共同性质是 ，它们在水溶液中发生反应的化学方程式为 。3答案：ClNa (1) Cl22OHClClOH2O 2Fe2ClO2H2Fe3ClH2O H22e2OH2H2O (2) 第三周期第A族 分子 Cu2H2SO4 CuSO4SO22H2O (3) 漂白性 SO2Cl22H2OH2SO42HCl 13下图表示各物质之间的转化关系。已知：A、D、F、H均为单质，X常温下为无色液体，B为淡黄色固体，J溶于酸得到黄色溶液。A直流电源G的溶液AA高温AJG的溶液BDHIK的溶液DCEFH右图装置G的溶液XXX高温请按要求填空：写出B的电子式：_。写出生成E的电极反应式：_，反应的现象是_；反应的化学方程式是_，在实验室中引发反应的操作是_；反应的离子方程式是_。4答案Na2Na Fe2OH2eFe(OH)2 白色物质迅速转变为灰绿色最终变为红褐色3Fe4H2OFe3O44H2 加少量KClO3，插上镁条并将其点燃 2Al2OH2H2O2AlO23H214X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。已知： X可分别与Y、W形成X2Y，X2Y2、XW等共价化合物； Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。 请回答：（1）Z2Y的化学式是 。 （2）Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是 。（3）如图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的ZW饱和溶 液，C（）、C（）为多孔石墨电极。接通S1后，C（）附近