高考化学复习教学案：电解原理及其应用

1、第二课时 电解原理及其应用【考纲要求】1. 判断某装置是否是电解池。2. 理解电解原理、书写电解池工作时的电极反应式。掌握电解前后溶液 浓度和pH的变化。 3. 了解铜的电解精炼和电镀装置及原理。4. 了解氯碱工业的反应原理。5. 掌握有关电解的计算。教与学方案【自学反馈】一. 电解 1.定义 。2.电极判断：阳极 相连，发生 反应。阴极 相连，发生 反应。3.电解时电极产物的判断(1) 阳极产物判断首先看电极材料，活泼金属做电极则金属失电子被氧化。如果是惰性电极则是溶液中易失电子的阴离子失电子被氧化。(2) 阴极产物判断根据阳离子放电顺序进行判断， 氧化性强的阳离子首先在阴极得电子被还原。二

2、. 电解原理的应用1.电解饱和食盐水制取氯气和烧碱(氯碱工业) 阳极电极反应式： 。阴极电极反应式： 。总反应式： 。2.电解硫酸铜溶液阳极电极反应式： 。阴极电极反应式： 。总反应式： 。3.电镀镀件必须作 极. 镀层金属必须作 极.电解质溶液中必须含有 金属离子。【例题解析】1.用两支惰性电极插入500mlAgNO3溶液中，通电电解当电解溶液pH从此.6.0变为3.0时，(设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略)，电极上应析出银的质量是( )A. 27mg B. 54mg C.108mg D.216mg 解题思路： 。易错点： 。2.用惰性电极电解下列溶液， 电解一断

3、时间后，阴极质量增加， 电解液的pH下降的是( )A.CuSO4 B.AgNO3 C.BaCl2 D.H2SO4 解题思路： 。易错点： 。【考题再现】1.电解CuCl2和NaCl的混合溶液，阴极和阳极上分别析出的物质是( )A.H2和Cl2 B.Cu 和Cl2 C. H2和O2 D. Cu和O2 思维方法： 。展望高考：2.用惰性电极实现电解，下列说法正确的是( ) A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液pH减小C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为12D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为11

4、思维方法： 。展望高考：【针对训练】A . 基础训练1.用惰性电极电解下列溶液一段时间后，加入一定量的另一物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是( ) ACuCl2 CuCl2BNaOH NaOHCNaCl HClDCuSO4 Cu(OH)22.在外界提供相同电量的条件下，Cu22eCu或AgeAg在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为 ( ) A1.62gB6.48gC3.24gD12.96g3.用石墨电极在一定温度下电解K2SO4饱和溶液m g。当阴极产生a mol气体时，从溶液中析出n g无水晶体。则剩余溶液的溶质质量分数是( ) An/(mn)Bn/(9a+

5、n)Cn/(18a+n)Dn/(36a+n)4.在25时，将两个铜电极插入一定质量的硫酸钠饱和溶液中进行电解。通电一段时间后，阴极上逸出a mol气体，同时有W g Na2SO410H2O晶体析出。若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数为 ( ) AW / (W+18a) 100BW / (W+36a) 100C71W / 161(W+36a) 100D71W / 161(W+18a) 1005.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。用石墨做电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段，下列叙述不正确的是 ( )A阴极自始至终只有H2B阳极先析出Cl2后

6、析出O2C电解最后阶段为电解水D溶液pH不断增大，最后为76.用Pt做电极，电解串连电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200ml 0.3mol/L NaCl溶液和300ml 0.2mol/L AgNO3溶液，当产生0.56L（标准状况）CL2时停止电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液的pH为（设混合后总体积为500ml） ( )A14B5.6C7D12.6B.提高训练7.下列关于电解法精炼粗铜的叙述中不正确的是 ( ) A粗铜板作阳极，纯铜片作阴极，CuSO4溶液作电解液B电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：Cu22eCuC粗铜中所含Ni、Fe、Zn等金属杂质，电解后以单质形式沉积槽底

7、，形成阳极泥D电解铜的纯度可达99.9599.988.在铁制品上镀一层锌，以下方案设计正确的是( ) A锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子B铂作阴极，镀件为阳极，溶液中含有锌离子C铁作阳极，镀件为阴极，溶液中含有亚铁离子D锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子9.某电解池内盛有CuSO4溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：（1）阳极质量不变，（2）阴极质量增加，（3）电解液pH减小，则应选用的电极是 ( )A阴阳两极都用石墨B铜作阳极，铁作阴极C铁作阳极，铜作阴极D铂作阳极，铜作阴极10.用铂作电极电解下列溶液，当消耗相同电量时，在阴极上有金属析出且溶液的pH下降的是AKC

8、lBCuCl2CCuSO4DHCl11.在H2O中加入等物质的量的Ag、Na、Ba2、NO3、SO42、Cl，该溶液放在惰性电极的电解槽中通电片刻后，氧化产物与还原产物的质量比是 ( ) A18B81C35.5108D10835.5C.能力训练12.将含有0.4mol Cu(NO3)2和0.4mol KCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上能析出0.3mol铜，此时在另一电极上放出的气体在标准状况下的体积约为 ( )A3.36LB大于5.6L小于6.72LC6.72LD大于3.36L小于5.6L13.在50ml 0.2mol/L 硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解（不考虑水蒸

9、发）。则：（1）若两极均为铜片，试说明电解过程中浓度将怎样变化 。（2）若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是 。（3）如不考虑氢离子在阴极上放电，当电路中有0.04mol e通过时，阴极增重 g，阴极上的电极反应式是 。14.在500g CuSO4溶液中插入两根电极，一电极为铁，一电极为含杂质锌均匀的粗铜。通电一段时间后，切断电源，立即将电极取出，这时铁电极上析出7.04g铜，电解质溶液增重0.02g。求粗铜中锌的质量分数。D.奥赛一瞥15.以金属锌（阴）和铜（阳）为电极组成电解槽，以含有酚酞和淀粉的碘化钾水溶液为电解液。电解开始不久，阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液仍为无色。过了相当长时间后阳极区溶液才呈蓝紫色。写出阴、阳极上发生的化学反应方程式；怎样才能使阳极区溶液在电解开始后不久即呈蓝紫色？第二课时 电解原理及其应用【例题解析】1. 4AgNO3 + 2H2O = 4Ag+ O2+ 4HNO3 4108 4 x 1030.5x=54mg 答案：B2.阴极质量增加，说明溶液中含有不活泼的金属阳离子，电解液的PH下降， 说明在阳极上是OH离子放电而使溶液中c(H+)增大， 溶液中的阴离子应该是含氧酸根离子。答案：A B【考题再现】1. B 2. D【针对训练】1.A C 2. B 3. C 4. C 5. D 6. C 7.C 8