苏教化学二：专题2 第三单元 化学能与电能的转化5 电解原理的应用（学案） 含答案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精高中化学电解原理的应用一、考点突破知识点考纲要求题型说明电解原理应用了解电镀、精炼铜、金属冶炼、氯碱工业的原理选择题填空题实验题计算题利用电解池可以实现电能转化为化学能，可用于工业生产制备工业产品，也可以用于电镀、精炼铜等，同时也是高考的命题热点二、重难点提示重难点：电镀、精炼铜、金属冶炼、氯碱工业的原理及两电极反应式的书写。考点电解原理的应用1.电镀（1)概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。(2）构成条件：阴极：待镀金属阳极：镀层金属电镀液：含镀层金属离子的电解质溶液2.电解精炼铜反应特点:①比铜活泼的金属：以阳离子形式存在于溶液中；②比铜活泼性差的金属:形成阳极泥；③电解过程中电解质溶液浓度减小.3。制备Na、Mg、Al等活泼金属（1）制取钠2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑（2）制取铝2Al2O3(熔融）4Al＋3O2↑4.氯碱工业（1）HYPERLINK”F:\\4==1-2\\化学：1。2。3《电解池的工作原理及应用》课件（苏教版选修4）\\电解食盐水。swf"\t"_parent”电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。（2）电极反应式阳极：2Cl—－2e—＝Cl2↑(氧化反应)阴极：2H++2e-＝H2↑（还原反应）总反应：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑【随堂练习】下列描述中,不符合生产实际的是（）A。电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B.电解熔融的氯化镁制取镁，用石墨作阳极C。用惰性电极电解饱和食盐水制取金属钠D。在镀件上电镀锌，用锌作阴极思路分析：电解熔融的氧化铝制取金属铝不能用铁作阳极，用铁作阳极时,铁失去电子被氧化，实际生产中使用石墨作阳极,制取金属钠不能用电解饱和食盐水法。答案:AC例题1某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹.据此，下列叙述正确的是（)A.铅笔端作阳极，发生还原反应B.铂片端作阴极，发生氧化反应C。铅笔端有少量的氯气产生D。a点是负极，b点是正极思路分析：铅笔中含有石墨，因此本题相当于用惰性电极电解氯化钠与酚酞的混合液，根据题意用铅笔在滤纸上写字时会出现红色字迹,说明铅笔端氢离子放电生成氢气,发生的是还原反应，作阴极，与电源的负极相连，因此可得a点是负极,b点是正极。答案：D例题2如图所示的A、B两个电解池中的电极均为铂，在A池中加入0。05mol·L－1的CuCl2溶液，B池中加入0。1mol·L－1的AgNO3溶液，进行电解。a、b、c、d四个电极上所析出的物质的物质的量之比是（）A。2∶2∶4∶1 B.1∶1∶2∶1C。2∶1∶1∶1 D。2∶1∶2∶1思路分析：由电解规律可知：a、c为阴极,b、d为阳极。a极上析出Cu，b极上析出Cl2，c极上析出Ag,d极上析出O2。由电子守恒可得出：2e－～Cu～Cl2～2Ag~O2,所以a、b、c、d四个电极上所析出物质的物质的量之比＝1∶1∶2∶＝2∶2∶4∶1。答案：A【高频疑点】惰性电极电解“三规律”1.“三类型”规律:①可溶性强碱（如NaOH）电解“水"。电极反应总反应：2H2O2H2↑＋O2↑。结果：c(碱）增大，pH增大。②酸：a.含氧酸（如H2SO4）电解“水”（电极反应同①）结果：c（酸）增大，pH减小.b。无氧酸（如HCl)电解“电解质”。电极反应总反应：2HClH2↑＋Cl2↑.结果:c（HCl）减小，pH增大.③盐：a.活泼金属的含氧酸盐(如Na2SO4)电解“水”(反应同①）结果：c(Na2SO4）增大.b.不活泼金属的无氧酸盐（如CuCl2）电解“电解质”电极反应总反应：CuCl2Cu＋Cl2↑.结果：c（CuCl2）减小。c。活泼金属的无氧酸盐（如NaCl）电解“电解质＋水”电极反应总反应：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。结果：“放H2生碱”，pH增大。d。不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4）电解“电解质＋水”电极反应总反应：2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4结果：“放O2生酸”,pH减小.2.溶液酸碱性规律:3.电解质溶液复原规律：电解质溶液电解一段时间后，若要恢复原溶质和浓度，则应遵循“少什么，加什么”的规律,如惰性电极电解2molNaCl溶液生成NaOH、H2和Cl2，从溶液中逸出的是1molH2和1molCl2，因此，就应向原溶液中通入2molHCl。【随堂练习】用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后,欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的（)A.CuSO4 B.H2OC。CuO D。CuSO4·5H2O思路分析：由硫酸铜溶液的电解方程式：2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4可知，加入CuO才可与生成的H2SO4反应生