2020届高三化学二轮精准强化——电解池电极反应

1、 322 222e2 222 22020 届高三化学二轮精准强化电解池电极反应一、放电顺序1、 电极类型：金属活动顺序表中银以前的金属(含银)做电极时，由于金属电极本身可以参与阳极反应，称为金属电极或活性电极(如 zn 、fe、cu、ag 等)；金属活动顺序表中银以后的金属或非金属作电极时，称为惰性电极，主要由铂(pt) 、石墨等2、 电解时电极产物的判断(1)阳极产物的判断 ：阳极吸引的是阴离子，比较阴离子还原性的大小首先看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极(fe、cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，电极被 溶解变成离子而进入溶液，溶液中的阴离子不能失电子；若阳极

2、材料为惰性电极(pt 、石墨)，则根据阴离子的放电顺序来判断： 阳极 (阴离子放电顺序 )：金属(au、pt 除外)电极s2 so 2 i br cl oh 含氧酸根离子(2)阴极产物的判断 ：阴极吸引的是阳离子，比较阳离子氧化性的大小直接根据阳离子的放电顺序进行判断阳离子放电顺序ag+hg2+fe3+cu2+h+(指酸电离的 )pb 2+sn2+fe2+zn2+h+(指水电离的)al3+mg2+na+ca2+k +3、阴阳极放电后的产物反应物阴极金属阳离子 (h+)阳极活性金属电极s2ibrcloh产物金属(h )金属离子si2br2cl2o 、h o【注意】阴极不管是什么材料，电极本身都不

3、反应，一定是溶液(或熔融电解质)中阳离子放电2 阳极材料若是金属电极(au、pt 除外)，溶液中的阴离子不反应，电极金属失电子被氧化3 电解水溶液时，k+al3+不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到 k、ca、na、mg、al 等金属单质电解水溶液时，pb2+、sn2+、fe2+、zn 2+浓度较大时在 h+之前放电二、电解方程式的书写方法： 以惰性电“电解 nacl 溶液 ”为例(1)写出溶液中存在的离子(2)比较放电顺序(3)写出电极反应，推测其他产物阴极： na+h+氧化性： h+na+，优先放电，h+在阴极 h阴极 ：2h =h 阳极： cloh还原性：cl oh ，cl

4、优先放电，在阳极生成 cl2阳极 ：2cl 2e =cl 电解总：2nacl2h o=cl h 2naoh1、用惰性电极电解下列电解质溶液，请你分析下列问题(注意得失电子的顺序)电解质溶液电极反应式电解总方程式电解对象电解质浓度变化ph溶液复原物质阳极：cucl2阴极：阳极：hcl阴极：阳极：nacl阴极：阳极：mgcl2阴极：32 42 42 3442 444阳极：cuso4阴极：阳极：agno阴极：阳极：naoh阴极：阳极：h so阴极：阳极：na so阴极：2、用惰性电极电解 na co 溶液阳极反应式： _阴极反应式： _总反应化学方程式： _3、用惰性电极电解 cuso 和 nacl

5、 的混合液(cuso 与 nacl 的物质的量为 11)，明显分三个阶段，写出三个阶段的阴、阳两极反 应式第一阶段：阳极反应式： _阴极反应式： _总反应化学方程式： _第二阶段：阳极反应式： _阴极反应式： _总反应化学方程式： _第三阶段：阳极反应式： _阴极反应式： _总反应化学方程式： _4、用铜作电极电解 h so 溶液：阳极反应式： _阴极反应式： _总反应化学方程式： _5、用铜作电极电解 znso 溶液：阳极反应式： _阴极反应式： _总反应化学方程式： _6、用铜作电极电解 cuso 溶液：阳极反应式： _2 422 2 74322 2阴极反应式： _7、用铁作电极电解 na

6、oh 溶液阳极反应式_阴极反应式_总反应方程式_8、用 ag 作电极电解稀盐酸阳极反应式_阴极反应式_总反应离子方程式_9、以铝材为阳极，电解 h so 溶液，铝材表面形成氧化膜阳极反应式_阴极反应式_总反应方程式_10、用 al 作电极电解 naoh 溶液阳极反应式： _阴极反应式：_总反应离子方程式： _11、将等物质的量的 ki 和 cucl 溶于水，用惰性电极电解，该电解反应可分为_个阶段(填表不一定填满)，并画出过程中溶 液 ph 值随时间变化的曲线(假定生成的 cl 全部逸出)。阶段12345相当于电解溶 液总反应离子方程式12、 离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子

7、、al cl 和 alcl 组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。 钢制品应接电源的_极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为_ 若改用 alcl 水溶液作电解液，则阴极产物为_13、 研究证实，co 也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在_ 极，该电极反应式是_ 14、电解尿素co(nh ) 的碱性溶液制氢气的装置示意图如下，电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴阳两极均为惰性电极。(1) a 极为_ ，电极反应式为_(2) b 极为_，电极反应式为_15、利用 lioh 和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。lioh 可由电解法制备，钴

8、氧化物可通过处理钴渣获得。利用如右所示装 置电解制备 lioh，两电极区电解液分别为 lioh 和 licl 溶液。b 极区电解液为_溶液(填化学式)，阳极电极反应式为 _，电解过程中 li 向_电极迁移(填“a”或“b”)422233 242223 816、实验室用 nh cl、盐酸、naclo (亚氯酸钠)为原料，通过以下过程制备 clo ：(1)电解时的阴极反应式为_，阳极反应式为_电解时发生反应的化学方程式为_(2)naclo 溶液与 ncl 溶液反应的化学方程式为_17、h po 也可用电渗析法制备。 “四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)，阳极的

9、电极反 应式_18、用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽，可使废水中 nh在某一室富集，模拟装置如图所示，阴极的电极反应式_19、某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示，该装置能将 h o 和 co 转化为 o 和燃料(c h o)。电解时的阴极反应式为 _，阳极反应式为_ 2 2 222 2 2 2 2 22 2 22 44 244 2222 2 2 2 22 3222 3 2答案2、阳极：4oh4e =h oo 阴极：2h 2e =h 电解总：2h o= 2h o 3、第一阶段：阴：cu22e =cu 阳：2cl 2e =cl 第二阶段： 阴：cu2 2e =cu 阳：4oh 4e =2h

10、 oo 第三阶段： 阴：2h2e =h 阳：4oh 4e =2h oo 4、阳极：cu2e =cu2阴极：2h2e=h 电解总 cuh so =cuso h 5、阳极：cu2e =cu2阴极：zn22e=zn电解总：cuznso =cuso znso46、阳极：cu2e=cu2阴极：cu22e=cu7、阳极：fe2e2oh =fe(oh)阴极：2h2e =h 电解总：fe2h o=fe(oh) h 8、阳极：2ag2e =2ag阴极：2h2e =h 总：2ag2h电解2cl =2agclh 9、阳极：2al6e 3h o=al o 6h 阴极：6h 6e =3h 电解2al3h o=al o

11、3h 8oh =2alo 4h o 阴极：6h o6e =3h 6oh2 2 2 2 2222 222 2 2 7422 743 22 232 2 223222 222e =h ，剩余 oh 2 24343 223 22 342342332232223 22 3 22 2 23 822210、阳极：2al6e 2 2 2 2电解总：2al2h o2oh =2alo 3h 电解11、4 cui cu2 2i =cui2电解cucl cu2 2cl =cucl 电解3 kcl 2cl 2h o=cl h 2oh 电解4 koh 2h o=2h o 12、负4al cl 3e =al7alclh解析

12、电镀时，镀件作阴极，即钢制品作阴极，接电源负极，根据阴极生成 al 可知反应式为 4al cl3e=al7alcl。若改为 alcl 水溶液，阴极反应为 2h2e =h ，产物为 h 。13、阴co 6h 6e =ch oh h o14、(1)阳极co(nh ) 8oh 6e =n co2 6h o (2)阴极 6h o6e =3h 6oh15、lioh 2cl 2e =cl b解析根据电解装置图，两电极区电解液分别为 lioh 和 licl 溶液，b 极区产生 h ，电极反应式为 2h 2与 li 结合生成 lioh，所以 b 极区电解液应为 lioh 溶液，b 电极为阴极，则 a 电极应为阳极。阳极区电解液应为 licl 溶液，电 极反应式为 2cl 2e =cl 。根据电流方向，电解过程中 li 向 b 电极迁移。16、(1)6h 6e =3h nh 3cl 6e =ncl 4h电解nh cl2hcl=ncl 3h (2)6naclo ncl 3h o=6clo nh 3nacl3naoh解析 (1)由图可知，电解 nh cl 和盐酸混合溶液得到 h 和 ncl ，结合质量守恒和得失电子守恒写出电解时反应的化学方程电解式为 nh cl2hcl=3h ncl 。(2)由图可知，ncl 溶液中加入 naclo