第二節(jié)電解原理及應(yīng)用演示文稿

第二節(jié)電解原理及應(yīng)用演示文稿目前一頁\總數(shù)三十六頁\編于八點優(yōu)選第二節(jié)電解原理及應(yīng)用目前二頁\總數(shù)三十六頁\編于八點13.下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是A.圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴重B.圖b中，開關(guān)由M改置于N時，合金的腐蝕速率減小C.圖c中，接通開關(guān)時Zn腐蝕速率增大，Zn上放出氣體的速率也增大D.圖d中，Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的2012山東目前三頁\總數(shù)三十六頁\編于八點2012山東28（4）以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進行粗銅（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì)）的電解精煉，下列說法正確的是

。a電能全部轉(zhuǎn)化為化學能b.粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)c.溶液中Cu2+向陽極移動

d.利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬（5）利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O可以制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計為原電池，其正極電極反應(yīng)式為

。目前四頁\總數(shù)三十六頁\編于八點2011山東12.Al，F(xiàn)e，Cu都是重要的金屬元素。下列說法正確的是D.電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是陰極上依次析出Cu，F(xiàn)e，Al15.以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，下列說法正確的是A.未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池，電鍍過程是該原電池的充電過程B.因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能，電鍍時通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系C.電鍍時保持電流恒定，升高溫度不改變電解反應(yīng)速率D.鍍鋅層破損后對鐵制品失去保護作用目前五頁\總數(shù)三十六頁\編于八點2010山東29（1）②以鋁材為陽極，在H2SO4

溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽極電極反應(yīng)為____。取少量廢電解液，加入NaHCO3，溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀的原因是_____。（2）鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時用銅而不用石墨作陽極的原因是______。（3）利用右圖裝置，可以模擬鐵的電化學防護。若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)置于______處。若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該電化學防護法稱為_______。目前六頁\總數(shù)三十六頁\編于八點09年山東29(3)MnO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO4溶液。陰極的電極反應(yīng)式是

。若電解電路中通過2mol電子，MnO2的理論產(chǎn)量為

。目前七頁\總數(shù)三十六頁\編于八點考綱解讀1、理解電解池的工作原理。2、能寫出常見的簡單電極反應(yīng)和電解反應(yīng)方程式。

3、認識電化學在解決能源危機中的重要作用。目前八頁\總數(shù)三十六頁\編于八點利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O可以制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計為原電池，其正極電極反應(yīng)式為

。請設(shè)計相應(yīng)的原電池簡易裝置若不通入氧氣，實現(xiàn)銅與稀硫酸的反應(yīng)，該使用何種裝置O2+4e-+4H+=2H2O目前九頁\總數(shù)三十六頁\編于八點正極負極CuC氧化反應(yīng)還原反應(yīng)CuC電解池原電池陰極陽極氧化反應(yīng)還原反應(yīng)O2原電池電解池能量變化化學反應(yīng)化學能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為化學能自發(fā)的氧化還原反應(yīng)電源下完成的氧化還原反應(yīng)H2SO4H2SO4目前十頁\總數(shù)三十六頁\編于八點正極負極CuCe-氧化反應(yīng)還原反應(yīng)CuC電解池原電池陰極陽極氧化反應(yīng)還原反應(yīng)e-e-O2H2SO4H2SO4目前十一頁\總數(shù)三十六頁\編于八點電極反應(yīng)判斷電極找出微粒依據(jù)順序分析反應(yīng)目前十二頁\總數(shù)三十六頁\編于八點思考以下電解裝置兩極放電的微粒目前十三頁\總數(shù)三十六頁\編于八點陰極：陽離子放電（得電子）(在陰極,發(fā)生還原反應(yīng))K+Ca2+Na+Mg2+Al3+(H+)Zn2+Fe2+

Pb2+(H+)Cu2+Fe3+Hg2+Ag+

陰離子放電（失電子）由難到易:(在陽極,發(fā)生氧化反應(yīng))F-ROmn-(含氧酸根）OH-Cl-Br-I-S2-

考點一電極放電順序陽極：金屬電極（除Au、Pt）：優(yōu)先失電子，氧化反應(yīng)（得電子）（失電子）由難到易目前十四頁\總數(shù)三十六頁\編于八點2011山東12.Al，F(xiàn)e，Cu都是重要的金屬元素。下列說法正確的是D.電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是陰極上依次析出Cu，F(xiàn)e，Al目前十五頁\總數(shù)三十六頁\編于八點寫出以下電解裝置兩極電極反應(yīng)式考點二電極反應(yīng)式的書寫目前十六頁\總數(shù)三十六頁\編于八點（1）電解時，只生成H2而不生成O2，則溶液的pH

。（2）電解時，只生成O2而不生成H2，則溶液的pH

。（3）電解時，既生成H2又生成O2，則實際為電解水。①若為酸性pH

，②若堿性溶液，則溶液的pH

，③若為中性，則pH

。增大減小減小增大不變考點三：電解過程中溶液pH的變化規(guī)律目前十七頁\總數(shù)三十六頁\編于八點09年山東29(3)MnO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO4溶液。陰極的電極反應(yīng)式是

。若電解電路中通過2mol電子，MnO2的理論產(chǎn)量為

。目前十八頁\總數(shù)三十六頁\編于八點2010山東29（1）②以鋁材為陽極，在H2SO4

溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽極電極反應(yīng)為____。取少量廢電解液，加入NaHCO3，溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀的原因是_____。目前十九頁\總數(shù)三十六頁\編于八點（09年安徽理綜·12）Cu2O是一種半導體材料，基于綠色化學理念設(shè)計的制取.Cu2O的電解池示意圖如下，電解總反應(yīng)：2Cu+H2O==Cu2O+H2↑。下列說法正確的是A．石墨電極上產(chǎn)生氫氣B．銅電極發(fā)生還原反應(yīng)C．銅電極接直流電源的負極D．當有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時，有0.1molCu2O生成。A目前二十頁\總數(shù)三十六頁\編于八點(2012上海）如圖裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Zn+2H+→Zn2++H2↑，下列錯誤的是A．a(chǎn)、b不可能是同種材料的電極B．該裝置可能是電解池，電解質(zhì)溶液為稀鹽酸C．該裝置可能是原電池，電解質(zhì)溶液為稀鹽酸D．該裝置可看作是銅-鋅原電池，電解質(zhì)溶液是稀硫酸目前二十一頁\總數(shù)三十六頁\編于八點應(yīng)用一電鍍1、定義：利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金屬或是合金的過程。2、目的：4、電鍍的特點：3、電鍍材料的選擇：陰極——鍍件電鍍液——含有鍍層金屬離子的溶液陽極——鍍層金屬使金屬增強抗腐蝕的能力，增加美觀和表面硬度。1）陽極本身參加電極反應(yīng)2）電解質(zhì)溶液的濃度保持不變目前二十二頁\總數(shù)三十六頁\編于八點2011山東15.以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，下列說法正確的是A.未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池，電鍍過程是該原電池的充電過程B.因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能，電鍍時通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系C.電鍍時保持電流恒定，升高溫度不改變電解反應(yīng)速率D.鍍鋅層破損后對鐵制品失去保護作用C目前二十三頁\總數(shù)三十六頁\編于八點2010山東29（2）鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時用銅而不用石墨作陽極的原因是______。補充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+濃度恒定目前二十四頁\總數(shù)三十六頁\編于八點應(yīng)用二銅的電解精煉陽極：Cu—2e-=Cu2+陰極：Cu2++2e-

=Cu雜質(zhì)比銅活潑的Zn、Fe等：Zn=Zn2++2e-

Fe=Fe2++2e-活潑性在銅之后的銀、金等：還原性比銅差的，不能失去電子，它們以單質(zhì)的形式留在溶液中，成為陽極泥。電解質(zhì)溶液硫酸銅的濃度略有減小。目前二十五頁\總數(shù)三十六頁\編于八點(2012山東28（4）)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進行粗銅（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì)）的電解精煉，下列說法正確的是

。

a電能全部轉(zhuǎn)化為化學能

b.粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

c.溶液中Cu2+向陽極移動

d.利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬bd目前二十六頁\總數(shù)三十六頁\編于八點28、（3）右圖為電解精煉銀的示意圖，________

（填a或b）極為含有雜質(zhì)的粗銀，若b極有少量紅棕色氣體生成，則生成該氣體的電極反應(yīng)式為_________________

2013山東（4）為處理銀器表面的黑斑（Ag2S），將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸，Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag，食鹽水的作用為_________________

NO3-+e-+2H+=NO2+H2Oa做電解質(zhì)溶液（或?qū)щ姡┠壳岸唔揬總數(shù)三十六頁\編于八點工業(yè)上利用這一反應(yīng)，制取燒堿、氯氣和氫氣。應(yīng)用三氯堿工業(yè)通電2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑陽極反應(yīng)：2Cl--2e-=Cl2↑陰極反應(yīng)：2H++2e-=H2↑目前二十八頁\總數(shù)三十六頁\編于八點(2)避免生成物H2和Cl2混合,因為:

.(1)避免Cl2接觸NaOH溶液會反應(yīng),使產(chǎn)品不純,反應(yīng)方程式:

.Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O混合遇火或遇強光爆炸解決方法:使用離子交換膜電解飽和食鹽水必須解決的問題:目前二十九頁\總數(shù)三十六頁\編于八點(1)生產(chǎn)設(shè)備名稱：陽離子交換膜電解槽陽離子交換膜：只允許陽離子通過，把電解槽隔成陰極室和陽極室。(2)離子交換膜的作用：

a、防止Cl2和H2混合而引起爆炸

b、避免Cl2與NaOH反應(yīng)生成NaClO影響

NaOH的產(chǎn)量。目前三十頁\總數(shù)三十六頁\編于八點應(yīng)用四電冶金（1）制取金屬鈉電解熔融氯化鈉陽極：2Cl-

-2e-

=Cl2↑陰極：2Na++2e-=2Na總反應(yīng)：通電2NaCl===2Na+Cl2↑目前三十一頁\總數(shù)三十六頁\編于八點（2）制取金屬鋁電解熔融氧化鋁陽極：6O2-

-12e-

=3O2↑陰極：4Al3++12e-=4Al總反應(yīng)：通電2Al2O3====4Al+3O2↑注意：反應(yīng)過程中使用冰晶石(Na3AlF6)作為熔劑，使Al2O3在較低的溫度下熔化目前三十二頁\總數(shù)三十六頁\編于八點28、（12分）金屬冶煉和處理常涉及氧化還原反應(yīng)。（1）由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時采用電解法的是

a.Fe2O3b.NaClc.Cu2Sd.Al2O32013山東bd目前三十三頁\總數(shù)三十六頁\編于八點三、金屬的腐蝕與防護1．化學腐蝕和電化學腐蝕的比較金屬腐蝕化學腐蝕電化學腐蝕條件金屬與接觸到的物質(zhì)直接反應(yīng)不純金屬接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生_