2014届新课标高考总复习·化学 6-2电能转化为化学能——电解.ppt
文本预览下载声明
一、电解原理 1.电解:使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起 的过程。 2.电解池(电解槽) 电解池是把 的装置。 3.电解池的组成和工作原理 以电解CuCl2溶液为例: 二、电解原理的应用 有如图的电解池装置: (1)电解时,a极是阴极,电极反应式为 ;b极发生 反应,电极反应式为 ;电极总反应的离子方程式为2Cl-+2H2O ;通电后 极(填“a”或“b”)附近溶液变红色。 (2)电解时,电子从电源 沿导线流入电解池的 ,再从电解池的 流出,并沿导线流回电源的 。 (3)若用该装置给铁钉镀铜,则a极为 ,b极为 ,电解质溶液应为 溶液。 (4)若用该装置电解精炼粗铜,则 作a极, 作b极,电解质溶液应为 溶液。一段时间后溶液中c(Cu2+) ,粗铜中的 等沉淀至 极底部,形成 极泥。 电解是物理变化,还是化学变化? 提示:电解过程发生氧化还原反应,故是化学变化。 4.电解精炼铜时,若阴极得到的电子数为2NA个,则阳极质量减少64 g。( ) 5.用石墨做电极电解CuSO4溶液,通电一段时间后,欲使电解液恢复到原状态,应向溶液中加入适量的CuO而不是Cu(OH)2。( ) 6.用铜做阳极电解饱和食盐水可制得H2和Cl2。( ) [特别提醒] (1)Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+只有在熔融状态下放电。 (2)电解质溶液的导电过程,就是该溶液的电解过程,是化学变化。 (3) 在水溶液中,含氧酸根和活泼金属离子一般不放电,而是OH-和H+放电。 [特别提醒] (1)书写电解化学方程式时,首先看清是电解的是水溶液还是熔融电解质。 (2)当电解过程中被电解的是水和电解质时,电极反应式中出现的是H+或OH-放电,但在书写总反应式时要将反应物中的H+或OH-均换成水。 [例1] (2013年济南调研)某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,它们的物质的量之比为3∶1。滴入几滴石蕊溶液后,用石墨作电极电解该混合溶液,根据电极产物,电解过程可明显分为三个阶段。下列叙述中,不正确的是( ) A.阴极自始至终只产生H2 B.电解过程中,溶液颜色呈现红色→紫色→蓝色的变化 C.电解过程中,Na+和SO的物质的量浓度保持不变 D.第一阶段中阴、阳两极产生的气体混合引燃后,恰好完全反应得到HCl 1.(2012年高考安徽卷)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。 B.断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红 C.断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应式为: Cl2+2e-===2Cl- D.断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极 热点二 电解类型及有关计算 1.用惰性电极电解电解质溶液 (3)根据关系式计算:根据得失电子守恒关系,在已知量与未知量之间,建立计算所需的关系式: 4e-~4Ag~2Cu~2Cl2~2H2~O2~4H+~4OH- [特别提醒] (1)电解过程中产生的H+或OH-,其物质的量等于转移电子的物质的量。 (2)在电解池中阳极生成的气体一般是O2或Cl2,阴极生成的气体一定是H2。 (3)电解后要恢复原电解质溶液的浓度,可以按:“析出什么,加上什么”的思路,加上适量某物质,该物质可以是阴极与阳极产物的化合物。如用惰性电极电解CuSO4溶液时,若要恢复原溶液,可加入CuO、CuCO3,而不是Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3。 (4)Fe3+的放电能力大于H+,其放电反应为Fe3++e-===Fe2+,而不是Fe3++3e-===Fe。 [例2] 用铅蓄电池电解甲、乙电解池中的溶液。已知铅蓄电池的总反应为:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)+2H2O(l)。电解一段时间后,发现a极上析出红色固体物质,下列说法正确的是( ) D.
显示全部