高中化学 第32讲 电解原理及其应用 胶体基础知识解析 新人教版

第32讲 电解原理及其应用 胶体基础导学一、电解原理概念： 叫做电解。这种把 能转化为 能的装置叫电解池。电极名称和电极反应离子放电顺序：阳极（惰性电极）：S2- I- Br- Cl- OH- NO3- 等含氧酸根离子 F-阴极：金属活动性顺序表后面的阳离子得电子能力强K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Hg2+ Ag+ （阳离子放电顺序与浓度有关，并不绝对）【特别提醒】：电解池的阳极如果是活性电极（金属活动性顺序表中的Ag或Ag以前的金属），则阳极反应为电极本身发生氧化反应；如果是惰性电极（石墨、铂等），则阳极反应为电解液中的阴离子发生氧化反应。二、电解原理的应用铜的电解精炼 作阳极， 作阴极，含 离子的盐作电解质溶液电镀镀层金属作 极，镀件作 极，含有镀层金属阳离子的盐作电解质溶液。氯碱工业原料的精制加入试剂的顺序有以下几种： BaCl2、NaOH、Na2CO3过滤后再加HCl。 BaCl2、Na2CO3、NaOH过滤后再加HCl。 NaOH、BaCl2、Na2CO3过滤后再加HCl。反应原理阳极（钛）： （氧化反应）阴极（碳）： （还原反应）总反应： 三、分散系分散系的概念分散系： 分散质： 分散剂： 三种分散系比较溶液胶体悬、乳浊液分散质粒子直径大小1nm1100 nm100 nm外观特征均一、透明均一、透明不均一、不透明分散质粒子种类分子、离子单个高分子或大量分子集合体大量分子集合成小颗粒或小液滴分散质能否透过滤纸、半透膜能透过滤纸、能透过半透膜能透过滤纸、不能透过半透膜不能透过滤纸、不能透过半透膜运动性质分子（或离子）运动布朗运动沉降或上浮稳定性稳定较稳定不稳定实例NaCl溶液Fe(OH)3胶体泥水、油水四、胶体1.概念：分散质粒子直径在 m之间的分散系叫做胶体2.胶体的性质丁达尔效应：让光线透过胶体，在胶体内形成光亮的“ ” 的现象叫丁达尔效应。他是区别胶体和其他分散系的重要性质。布朗运动：胶体粒子在胶体中做不停地、无秩序的运动。电泳现象：再外加电场的作用下， 粒子在分散剂里做定向移动的现象。【特别提醒】：胶粒带电是胶体稳定存在的主要原因。胶体的提纯渗析法利用家庭粒子不能透过 ，而溶液中的分子或离子能透过的性质差别使离子或分子从教体力分离出去的方法。医学上利用该原理进行血液透析胶体的应用日常生活：制豆腐、明矾净水及豆浆、牛奶都与胶体有关。农业方面：土壤的保肥作用工业方面：制有色玻璃、电泳选矿国防工业：制火药、炸药。医疗卫生;血液透析自然现象：江河入海口处三角洲的形成。考点1电解过程中电解质溶液的变化规律规律方法类型电解质反应特点（惰性电极）实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原方法电解水型阴极：4H+4e-=2H2阳极：4OH-4e-=2 H2O+ O2NaOH水增大增大加水H2SO4水增大减小加水Na2SO4水增大不变加水电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大加氯化氢CuCl2电解质减小 加氯化氢放H2生碱型阴极：H2O放电，生成H2和碱阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质增大加氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放电，生成O2和酸CuSO4电解质和水生成新电解质减小加氧化铜典例1太阳能电池电解的电源（如图）弱c、d均为惰性电极，电解质溶液为硫酸铜溶液，电解过程中，c极先无气体产生，后又产生气体，则c极为 极，在电解过程中，溶液的pH (填增大、减小或不变)，停止电解后，为使溶液恢复至原溶液应加入适量的 。若c、d均为铜电极，电解质溶液为氯化钠溶液，则电解时，溶液中氯离子的物质的量将 (填增大、减小或不变)。若用石墨、贴做电极材料，可组成简易污水处理装置其原理是：加入试剂调节午睡的PH在5.06.0之间，接通电源后，阴极产生的气体将污水带到水面形成渣而刮去，起到浮选净化作用，阳极产生的有色沉淀具有吸附性，吸附污物而沉积，起到凝聚净化作用。该装置中阴极电极反应式为： ；阳极生成的有色沉淀是 。考点2 有关电解的计算有关电解的计算通常是求电解后某产物的物质的量、气体的体积、元素的化合价极PH等，解答电解计算题的方法和依据为：正确写出电极反应式，电解总反应的化学方程式。阴阳离子得失电子守恒。 若干电池串联时，通过各电极的电量相等典例精析如图所示，a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解。下列说法正确的是A.甲中b极的电极反应式为 4OH-4e-=2 H2O+ O2B.电解时向乙中滴入酚酞试剂，c极附近变红C.向电解后的乙装置中通入适量HCl气体，溶液可以恢复原组成D.当b极有64gCu析出时，c极产生2g气体考点3 胶体的性质、制备及应用分散质粒子直径在10-910-7m之间的分散系可产生丁达尔效应，可用此法来判定胶体布朗运动、电泳现象不能作为判定胶体的依据，如将电源两极分别接入浸有KMnO4溶液的滤纸两边，发现紫色向阳极移动这是MnO4-在KMnO4溶液中发生了电泳现象胶体制备：以Fe(OH)3胶体的制备为例原理：FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl【特别提醒】书写制备胶体的化学方程式时，生成的胶体不加沉淀符号，中间用“=”连接。Fe(OH)3胶体中，胶粒是大量分子的集合体，所以0.1mol FeCl3在沸水中完全水解所得Fe(OH)3胶体胶体粒子的物质的量小于0.1mol典