高中化学-电解池教学课件设计

高三一轮复习

——电解池

考纲要求1、了解电解池的工作原理，能书写电极反应式和电池反应方程式。2、理解电解池的应用（氯碱工业，电镀，电解精炼）。高考题展示（09年29）.(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是

。若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为

。（10年29）.②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为__________。取少量废电解液，加入NaHCO3,溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_______（2）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨做阳极的原因是

。（3）利用右装置，可以模拟铁的电化学防护。若为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应该置于

处。若为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为

。电解池原理、电极反应式书写电极反应式书写、电解池的应用（电镀）（12年28）.(4)CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是

。

a.电能全部转化为化学能 b.粗铜接电源正极，发生氧化反应

c.溶液中Cu2+向阳极移动d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属

电解池的应用（电解精炼）（13年28.）（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是

a．Fe2O3b．NaClc．Cu2Sd．Al2O3

（3）右图为电解精炼银的示意图，

（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为

.

（14年30）.离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子Al2Cl7-和AlCl4-组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。（1）钢制品应接电源

极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机离子不参与电极反应，阴极电极反应式为，若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为。

电极反应式书写、电解池的应用（电解精炼）电极反应式书写、电解池的应用（电镀）金属的腐蚀对国民经济带来巨大的损失，在我国每年有30%的钢铁因腐蚀而报废，损失高达2800亿人民币。钢铁腐蚀的危害一.电解池的工作原理：【问题一】根据所学电化学的知识，设计并画出不同类型的电化学装置，对图中的铁片加以保护【备选材料：锌片，铜片，石墨，直流电源】一.电解池装置的工作原理：还原反应氧化反应阴极阳极【讨论一】1.钢铁的腐蚀中，铁发生什么反应？2.请标出电子和离子的移动方向，并指明电极名称和反应类型【学以致用】

对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其寿命，以铝为阳极，在H2SO4溶液中电解，可在铝材表面形成氧化膜。分析：铝电极发生______反应，相应的产物是_______,应连接外加电源的____极，电解过程中SO42-向_____极移动，H+向_____极移动氧化Al2O3阳正阴[问题二]二.电解池原理应用1.该装置中，两个电极上发生反应的微粒分别是？写出电极反应式？为什么是这两种离子放电？阳极：2Cl--2e-Cl2阴极：2H++2e-H22NaCl+2H2O===H2+Cl2+2NaOH通电(一)氯碱工业【问题三】2.如果将上图中电解质溶液改用CuSO4溶液，请写出两极的电极反应式CuSO4溶液阳极：4OH--4e-=O2+2H2O阴极：Cu2++2e-=Cu2CuSO4+2H2O====2Cu+O2+2H2SO4通电二.电解池原理应用【问题四】3.如果将上图中阳极材料改为铜，阳极反应又会怎样？为什么？阳极：Cu-2e-=Cu2+二.电解池原理应用放电顺序——本质是氧化性还原性的相对强弱阳极（还原性强的优先）电解材料为活性电极时：电极材料优先失电子（除Au、Pt外的金属电极）电解材料为惰性电极时：S2-＞I-＞Br-

＞

Cl-

＞

OH-

＞含氧酸根（Au、Pt、C等电极）阴极（氧化性强的优先）Ag+

＞Cu2+

＞H+>Fe2+

＞Zn2+

＞Al3+

＞……金属活动性顺序表的反序学以致用用惰性电极电解CuCl2溶液，写出两极的电极反应式和总反应式阴极：Cu2++2e-=Cu阳极：2Cl--2e-==Cl2CuCl2==Cu+Cl2通电①②1.写出①、②两个电解池两极的电极反应式，并说出它们在工业生产中的用途。[学以致用]三.电解原理的应用--（二）电镀电解精炼阳极材料阴极材料电解质溶液电镀镀层金属待镀件精铜粗铜含有镀层金属离子的盐溶液硫酸铜溶液bd电解精炼铜2.(12年28.改编)CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是

a.电能全部转化为化学能b.粗铜接电源正极发生氧化反应

c.溶液中Cu2+向阳极移动d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属e.电解精炼过程中硫酸铜溶液的浓度保持不变阳极：2Cl--2e-Cl2阴极：2H++2e-H2阳极：Cu-2e-Cu2+阴极：Cu2++2e-Cu阳极：Cu-2e-Cu2+阴极：Cu2++2e-Cu【归纳总结】解题思路判断电极找出微粒依据顺序分析反应氯碱工业电镀电解精炼二.电解原理的应用（10年山东29）以铝为阳极，在H2SO4溶液中电解，可在铝材表面形成氧化膜。写出阳极的电极反应式，并总结书写电极反应式的步骤【讨论三】【归纳总结】书写步骤反应物生成物2AlAl2O32Al-6e-Al2O3得失电子数目2Al-6e-Al2O3+6H+配平电荷2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+配平原子能力提升：特殊环境电极反应式书写(13年28改编.)

图为电解精炼银的示意图，1.含有杂质的粗银为

极（填a或b），2.阴极的电极反应式为，3.若实际操作时b极有少量红棕色气体生成，该气体成分是

，则生成该气体的电极反应式为

.

【学以致用】aNO3-+e-＋2H+＝NO2↑+H2OAg++e-=AgNO2【课堂小结】负极正极e-氧化还原e-阳极阴极e-阴离子阴离子原电池电解池氧化还原观会了吗？氧化还原观e-e-氧化反应还原反应阳极阴极e-阴离子一.电解池装置的工作原理：能量转化化学能电能阳离子电化学装置的工作原理负极正极e-氧化还原e-阳极阴极e-阴离子阴离子原电池电解池氧化还原观09年29.(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是

。若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为

。10年29.