2019年高考一轮复习教学案第14讲

1、第十四讲电化学 1. 理解原电池原理。熟记金属活动性顺序。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。 2. 了解电解和电镀的基本原理及应用。 电化学基础知识 一、电解原理 电解定义： 二、铜的电解精炼 原理：电解时，用 作电解液。 三、电镀铜 原理：电镀时，一般都是用 浸入电镀液中与直流电源的 负相连，作为阴极，而用 连。 实验分析：电镀铜实验 （1 ）待镀件需 除表面的锈。（2）电镀液CuSO4中加制成铜氨溶液以降低 Cu2+浓度使镀层光亮。 工业上电镀常使用有毒电镀液，因此电镀废水应回收有用物质、降低有害物质含量后，达标排放，以防 污染环境。 四、电解饱和食盐水反应原理 实验分析：电解饱和

2、食盐水 在U型管里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用作阳极、作阴极， 放在阳极附近，接通电源，观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。现象：阴、阳两极均有气体放出， 体有刺激性气味，能使 变蓝； 域溶液变红。说明溶液里有碱性物质生成。饱和 食盐水成分：溶液存在 四种离子。电极反应式：阴极： （还原 反应）； 阳极： （氧化 反应）总反应: 作阳极，与直流电源的 。电解池是 相连；用 转化为 的装置。 作阴极，与电源的 极相连，用 为电镀液；把 为阳极,与直流电源的极相 4 五、离子交换膜法制烧碱 等组成；阳极用_ 制成， 离子交换膜电解槽主要由 制成，为了延长电极使用寿命和提高电解效率，钛阳极网

3、上涂有钛、钉等氧化物涂层；阴极由 上面涂有镍涂层；阳离子交换膜把电解槽分成阴极室和阳极室。 电极均为网状，可增大 ,阳极表面的特殊处理要考虑 离子交换膜法制烧碱名称的由来，主要是因为使用的阳离子交换膜，该膜有特殊的选择透过性，只允 通过，而和两极产无法通过，因而起到 了 等杂质，精制食 氯碱工业的主要原料：饱和食盐水，但由于粗盐水中含有泥沙 盐水时经常加入 等，使杂质成为沉淀，过滤除去，然 后加入 调节盐水的pH。 八、 原电池 原电池是把化学能转化成电能的装置。原电池中电极、电极反应、电子流向（以ZnIH2SO4ICU原电池为 例）电池正极：负极：电流方向：钢铁 在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀负

4、极： 正极：总反应： 巩固练习 一、选择题 2H2+O2=2H2O，电解液为KOH，反应保 1阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池反应为: 持在较高温度，使 H2O蒸发，下列叙述正确的是（） A 此电池能发出蓝色火焰 C.工作时，电解液的 pH不断减小 2.在常温下，用惰性电极电解饱和 A 溶液的pH不变 B.H2为正极，02为负极 D.电极反应为：负极 2H2+40H-4e=4H20; 正极 02+2H20+4e -=4OH - Na2C03溶液，下列说法中不正确的是（） B.溶液中Na2C03的物质的量不变 D.Na2C03的水解程度不变 3锌、溴蓄电池的充、放电的电池总反应为 下

5、列各反应： Zn-2e-=Zn2+ Br2+2e-=2Br- 时的负极的反应分别是（） A .B. C. 放电 Zn+Br2充电 Zn2+ 2Br-2e-=Br2 +2Br Zn2+2e-=Z n,其中充电时的阳极和放电 D. C. Na2CO3溶液的浓度不变 2 1詡 H* 0H- r 压0 Fe 5 扎 C. D, ) Fe H* 4.下列试管中的铁钉腐蚀最快的是（ 5.有a、b、c、d 4种金属，可两两组成原电池， C溶解，过滤后，向滤液中加入稀NaOH溶液，得到含 是（ ） A. a、c、b、d C. b、c、d、a a都是正极；把 C的沉淀，则 B.C、 b、 D.a、 b、 d、a

6、 c、d 4种金属放入足量的盐酸中，其中b和 4种金属的活动性由强至弱的顺序可能 6 .将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析 出钾、镁、铝的物质的量之比是（） ：3 ： 1D.6: 3 : 2 A. 1 : 2 : 3B.3: 2 : 1C.6 7用铂电极电解 CuSO溶液，当铜离子浓度降至一半时，停止通电，若使 积，应加入的适量适当物质是（） CuSO B.CuSO 4 5H2O C.CuO CuSO溶液恢复原浓度、原体 A. D.Cu(OH) 阴极区域溶液变红。说明溶液里有碱性物质生成。饱和 食盐水成分：溶液存在 Nh、H+、Cl-、OF四

7、种离子。电极反应式：阴极:2H + 2e=HT(还原反应);阳极： 2C一 2e=Cl2T(氧化反应)总反应:2NaCI+2HO= 2NaOH+C+HT 五、离子交换膜法制烧碱 离子交换膜电解槽主要由 阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒 等组成；阳极用 金属钛网制 成，为了延长电极使用寿命和提高电解效率，钛阳极网上涂有钛、钉等氧化物涂层；阴极由碳钢网制成，上 面涂有镍涂层； 电极均为网状，可增大反应接触面积,阳极表面的特殊处理要考虑阳极产物CI2的强腐蚀性。 离子交换膜法制烧碱名称的由来，主要是因为使用的阳离子交换膜，该膜有特殊的选择透过性， 只允Na 6 通过，而 C、OH和两极产

8、H和Cl2无法通过，因而起到了 防止阳极产物 Cl2和阴极产物Ha相混合而可能导 致爆炸的危险，还起到了避免 Cl2和阴极另一产物NaOh反应而生成NaCIO影响烧碱纯度的作用。粗盐水中含 有泥沙CsT、Mg+、Fe3+、呂of等杂质，精制食盐水时经常加入BaCb、NaCO、NaOF#，后加入HCI调节盐 水的pHo 六、原电池 原电池是把化学能转化成电能的装置。原电池中电极、电极反应、电子流向 例)电池正极：2H+ 2e=H4 负极:Zn 2e=_ Zn 2+ 电流方向：负极到正极钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀负极： Fe 2e=_ Fe _2+正极：4 0 2+ 2e + 2H2O = _

9、 4 OH + 2H2O= _2Fe( OH ) 2 1.D2.B3.B4.D5.C 6.D7.C8.C9.C10.D (以ZnIH2SO4ICU原电池为 总反应: 2Fe +402 8 11.析出 Ag 为 2.16g 2 + 2 12.(1)Pb Pb-2e+SO4= PbSO4 (2)PbO2 PbO2+2e+4H +SO4-=PbSO4+2H2O (3)增大 2+ 13. Fe;Fe-2e=Fe C;B 隔绝空气防止 Fe(OH)2被空气氧化；排尽溶液中的氧气，防止生成的Fe(OH)2在溶液中氧化BC 白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 14.解：Q=I t=216 X 10c=相当于2.24mol e二 相对于有1.12mol水被电解了 (20.1g水)从剩余溶 液总质量164.8g，知有200g-164.8g=35.2g 物质离开溶液，其中有20.1g水被电解，由此可知 =结晶的 KOH- 2HO的质量为35.2g-20.1g=15.1g = 结晶的KOH的质量为： 一一 X M(KOH)=9.2g= 结晶水的质 92.0g/mol 量为：一X 2M ( HC) =5.9g =剩余溶液的质量分数为：m(KOH)x 100%=55.1% 92.0g/molm(H 2O) + m(KOH)