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文檔簡介

1、第三十六講 電解原理及應用(二)(兩課時)【考試說明】認識化學能與電能相互轉化的實際意義及其重要應用?!窘虒W設計】一、電解原理的應用1、銅的電解精煉: 作陽極, 作陰極 , 作電解質溶液。電極反應式 : 陽極 ,陰極 。 思考與交流:精煉過程中比銅活潑的Zn將如何?比銅不活潑的Ag等雜質將如何?電解液的濃度將如何?若陰極析出增重6.4克,則轉移電子是否一定為0.2NA?若陽極減輕6.4克,則轉移電子是否一定為0.2NA?2、電鍍銅電鍍材料的選擇:(試以在鐵件上鍍銅為例)陽極: ,陰極: 。電鍍液: 思考與交流:電鍍過程中,電鍍液中離子濃度變化如何?如何使鍍層更光亮和精美?電鍍液能否直接排放?電

2、鍍的優(yōu)點: 。小結:電鍍過程的特點:犧牲陽極;電鍍液的濃度(嚴格說是鍍層金屬離子的濃度)保持不變;在電鍍的條件下,水電離產生的H+、OH一般不放電。 “三池”比較內容原電池電解池電鍍池裝置圖定義形成條件兩電極名稱及反應電子流向電解液變化3、電解飽和食鹽水氯堿工業(yè)4、電冶金例1:下列描述中,不符合生產實際的是( )A.電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁,用鐵作陽極 B.電解法精煉粗銅,用純銅作陰極C.電解飽和食鹽水制燒堿,用涂鎳碳鋼網作陰極 D.在鍍件上電鍍鋅,用鋅作陽極5、其它應用例2:工業(yè)上為了處理含有Cr2O72-的酸性工業(yè)廢水,采用如下的處理辦法:往工業(yè)廢水中加入適量的食鹽,以鐵為電極進行電解,

3、經過一段時間,有Cr(OH)3和Fe(OH)3生成,廢水可達排放標準。簡要回答下列回題:(1)陽極和陰極發(fā)生的電極反應?為什么要加適量的NaCl?(2)把Cr2O72-變?yōu)镃r3+的離子反應方程式。(3)能否用石墨電極代替鐵電極達到電解除鉻的目的?簡述原因。感悟高考:1.(2009寧夏卷37)請回答氯堿工業(yè)的如下問題:(1)氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率k(質量比)生成的產品。理論上k_。(2)原料粗鹽中常含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO42等雜質,必須精制后才能供電解使用。精制時,粗鹽溶于水過濾后,還要加入的試劑分別為Na2CO3、HCl(鹽酸)BaCl2,這3種試劑添加的合理

4、順序是_(填序號)(3)氯堿工業(yè)是高耗能產業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30以上。在這種工藝設計中,相關物料的傳輸與轉化關系如下圖所示,其中的電極未標出,所用的離子膜都只允許陽離子通過。圖中X、Y分別是_、_(填化學式),分析比較圖示中氫氧化鈉質量分數a與b的大小_。分別寫出燃料電池B中正極、負極上發(fā)生的電極反應正極: ,負極: 。這樣設計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處)_、_。二、電解的有關計算(電解液的濃度、電解后的pH及電解產物的量等,方法:電子守恒)例3:某溶液中含有兩種溶質NaCl和H2SO4,它們的物質的量之比為31,用石墨電極電解該混合液。下列敘述不正

5、確的是( )A陰極自始至終均析出H2 B陽極先析出Cl2,后析出O2C電解最后階段為電解水 D溶液pH不斷增大,最后為7感悟高考:2. (2003全國理綜)如圖是可用于測量阿伏加德羅常數的裝置示意圖,其中A、B是兩塊純銅片,插在CuSO4稀溶液中,銅片與引出導線相連,引出端分別為X、Y。 當以I=0.21A的電流電解60min后,測得銅片A的質量增加了0.25g,則圖裝置中的X端應與直流電的 極相連,它是電解池的 極。 電解后銅片B的質量 (答“增加”、“減少”或“不變”)。 列式計算實驗測得的阿伏加德羅常數NA=_。(已知電子電量e=1.601019C)【教學反思】第三十六講 電解原理及應用

6、(二)(課時作業(yè))1、電解硫酸銅溶液時,若要求達到以下幾點:陽極質量減少,陰極質量增加,電解液中Cu2不變,則可選用的電極是A純銅作陽極,含鋅、銀的銅合金作陰極 B含鋅、銀的銅合金作陽極,純銅作陰極C用純鐵作陽極,用純銅作陰極 D用石墨作陽極,用惰性電極作陰極2、把分別盛有熔融的氯化鉀、氯化鎂、氯化鋁的三個電解槽串聯(lián),在一定條件下通電一段時間后,析出鉀、鎂、鋁的物質的量之比為A1:2:3 B3:2:1 C6:3:1 D6:3:23、用惰性電極電解M(NO3)x的水溶液,當陰極上增重a g時,在陽極上同時產生b L氧氣(標準狀況):從而可知M的原子量為 A.22.4ax/bB11.2ax/bC.

7、5.6ax/bD.2.5ax/b4、裝置工作一段時間后,發(fā)現(xiàn)B池中有一極的質量減少。以下有關的推斷中正確的 M是電源的負極 B中Cu電極的質量減少 C中溶液的pH升高 D中溶液的pH下降 B中電解液的濃度基本不變 相同條件下的A,C,D池中生成氣體的總體積為CADA 只有 B 只有 C 全部 D 除以外5、用兩支惰性電極插入500mL AgNO3溶液中,通電電解。當電解液的pH值從6.0變?yōu)?.0時(設電解陰極沒有氫氣析出,且電解液在電解前后體積變化可以忽略),則電極上析出的銀的質量大約為A. 27mg B. 54mg C. 108mg D. 216mg6、用鉑作電極電解某種溶液,通電一段時間

8、,溶液的PH變小,并且在陽極上得0.56L氣體,陰極上得到1.121L氣體(兩種氣體均在相同條件下測定)。由此可知該溶液可能是A稀鹽酸 BKNO3溶液 CCuSO4溶液 D稀硫酸7、以Pt作電極,用電源串聯(lián)電解分別裝在兩個燒杯里的200mL 0.3mL/L NaCl溶液和300mL 0.1mol/L的AgNO3溶液,過一段時間取出電極,將兩杯溶液混合,則對混合液的pH值判斷正確的是A. 小于7 B. 大于7 C. 等于7 D. 大于等于78、近年來,加“碘”食鹽較多使用了碘酸鉀,KIO3在工業(yè)上可用電解法制取,以石墨和鐵為電極,以KI溶液為電解液在一定條件下電解,反應式為KI+H2OKIO3+

9、H2。下列有關說法中,正確的是A、電解時,石墨做陽極,鐵作陰極 B、電解時,在陽極上產生氫氣C、電解后得到KIO3產品的步驟有:過濾濃縮結晶灼燒D、電解中,每轉移0.6mol電子,理論上可得到0.1mol無水KIO3晶體9、1L K2SO4、CuSO4的混合液中C(SO42)= 2mol/L,用石墨作電極電解此溶液,通電一段時間后,兩極均收集到(標況下)22.4L氣體,則原溶液中K+濃度為A0.5mol/L B1mol/L C1.5mol/L D2mol/L10、常溫下用石墨電極,電解100 mL 0.1 molL1 Cu(NO3)2和0.1 molL1 AgNO3組成的混合溶液,當某一電極上

10、生成的氣體在標準狀況下體積為112mL時,假設溶液體積不變,下列說法正確的是A陰極增重1.4 g B所得溶液 pH111、用Pt電極電解含有各0.1mol Cu2+和X3+的溶液,陰極析出固體物質的質量m(g)與溶液中通過電子的物質的量n(mol)關系見下圖,則離子的氧化能力由大到小排列正確的是 ACu2+X3+H+ BH+X3+Cu2+ CX3+H+Cu2+ DCu2+H+X3+1234567891011班級 姓名 學號 12、電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。右圖表示一個電解池,裝有電解液;X、Y是兩塊電極板,通過導線與直流電源相連。請回答以下問題:(1)若X、Y都是惰性電極,是飽和NaCl

11、溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則X極上的電極反應式為_ _。在X極附近觀察到的現(xiàn)象是 。Y電極上的電極反應式為_ _,檢驗該電極反應產物的方法是_ _。(2)如用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則X電極的材料是_,電極反應式為_ _。Y電極的材料是_,電極反應式為_ _。13、由于Fe(OH)2極易被氧化,所以實驗室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應制得白色、純凈的Fe(OH)2沉淀。應用如右圖的電解實驗可制得純凈的Fe(OH)2沉淀。兩電極的材料分別為石墨和鐵。 (1)a電極材料應為_,電極反應式為_。(2)電解液c可以是_。(填編號) A純水 B. NaCl溶液 C. NaOH溶液 D. CuCl2溶液(3)d是苯(C6H6),其作用為_,在加入C6H6之前對c應如何進行簡單處理?_。(4)為了在較短時間內看到白色沉淀,可采取的措施是_。(填編號)A 改用稀硫酸做電解液 B 適當增大電源的電

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