高三化学二轮专题复习电解池原理及其应用教案

电解池原理及其应用知识梳理1.电解池工作原理图解2．电解池中阴、阳极判断的“五”方法3.正确判断电极产物的突破方法(1)阳极产物的判断首先看电极，如果是活性电极作阳极，则电极材料失电子，电极溶解(注意：铁作阳极溶解生成Fe2＋，而不是Fe3＋)；如果是惰性电极，则需看溶液中阴离子的失电子能力，阴离子放电顺序为S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－(水)＞含氧酸根离子。(2)阴极产物的判断直接根据阳离子的放电顺序进行判断：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Pb2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)4.掌握电解规律(阳极为惰性电极)电解类型电解质实例溶液复原物质电解水NaOH、H2SO4或Na2SO4水电解电解质HCl或CuCl2原电解质放氢生碱型NaClHCl气体放氧生酸型CuSO4或AgNO3CuO或Ag2O注意电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析。一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解CuSO4溶液，Cu2＋完全放电之前，可加入CuO或CuCO3复原，而Cu2＋完全放电之后，可加入适量水复原。(如加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3可使溶液复原，适用于电解生成nCu∶nO2＝1∶1的情况)5．陌生电解池装置图的知识迁移6．理解离子交换膜的原理及作用7.电化学计算的基本方法素养提升精练1、按要求书写电极反应式(1)用惰性电极电解NaCl溶液：阳极：____________________________________________________________。阴极：____________________________________________________________。(2)用惰性电极电解CuSO4溶液：阳极：____________________________________________________________。阴极：____________________________________________________________。(3)铁作阳极，石墨作阴极电解NaOH溶液：阳极：____________________________________________________________。阴极：____________________________________________________________。答案(1)2Cl－－2e－=Cl2↑2H＋＋2e－=H2↑或2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－(2)4OH－－4e－=2H2O＋O2↑(或2H2O－4e－=O2↑＋4H＋)2Cu2＋＋4e－=2Cu(3)Fe－2e－＋2OH－=Fe(OH)22H2O＋2e－=H2↑＋2OH－2、提取“信息”，明确电解目的，书写电极反应式(1)以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极反应式为________________________________________________。(2)用惰性电极电解K2MnO4溶液能得到化合物KMnO4，则电极反应式为阳极：____________________________________________________________。阴极：____________________________________________________________。答案(1)(1)2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋(2)2MnOeq\o\al(2－,4)－2e－=2MnOeq\o\al(－,4)2H＋＋2e－=H2↑3.根据“交换膜”结合信息、书写电极反应式(1)电解装置如图，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知：3I2＋6OH－===IO3-＋5I－＋3H2O。阳极：___________________________________________。阴极：_____________________________________________。(2)可用氨水作为吸收液吸收工业废气中的SO2，当吸收液失去吸收能力时，可通过电解法使吸收液再生而循环利用(电极均为石墨电极)，并生成化工原料硫酸。其工作示意图如下：阳极：_______________________________________________。阴极：_________________________________________________。答案：(1)2I－－2e－===I22H2O＋2e－===H2↑＋2OH－(2)HSO3-－2e－＋H2O===3H＋＋SO42-2H＋＋2e－===H2↑4.(2020·全国卷Ⅱ，12)电致变色器件可智能调控太阳光透过率，从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时，Ag＋注入到无色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈现蓝色，对于该变化过程，下列叙述错误的是为阳极＋由银电极向变色层迁移元素的化合价升高D.总反应为：WO3＋xAg===AgxWO3答案：D3是一种常见的绿色氧化剂，可由臭氧发生器电解稀硫酸制得，原理如图。下列说法错误的是()A．电极a为阴极B．a极的电极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2OC．电解一段时间后b极周围溶液的pH下降D．标准状况下，当有5.6LO2反应时，收集到O2和O3混合气体4.48L,O3的体积分数为80%答案：D6.酸性废水中的NH4+可在一定条件下利用硝酸盐菌转化为NO3-，再用如图所示的电化学装置除去NO3-，下列有关说法正确的是端是直流电源的负极B.该装置把化学能转化为电能C.图中离子交换膜应为阴离子交换膜D.阴极的电极反应式为2NO3-＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O练后反思阴、阳离子交换膜的判断方法(1)看清