2017版高考化学一轮复习 专题四 化学反应与能量变化 课时18 电解池及其应用导学案.doc

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1、课时18电解池及其应用(本课时对应学生用书第79~83页)【课时导航】复习目标理解电解池工作原理，能写出常见的简单电极反应式和电池总反应方程式。知识网络问题思考问题1　用惰性电极电解某些电解质溶液的本质是电解水，此时溶液的pH一定不变吗?用惰性电极电解硫酸铜溶液(CuSO4未完全反应)，放电的是Cu2+和OH-，使电解液复原需加入Cu(OH)2吗?问题2　如何判断和比较原电池、电解池、电镀池?【自主学习】考点1　电解池的工作原理【基础梳理】一、电解池1.定义：　　　　转化为　　　　的装置叫电解池。2.形成条件(1)有与　　　

2、　相连的两个电极。(2)存在　　　　　　(或　　　　　　)。(3)形成　　　　。3.电极：其中与电源正极相连的叫　　　　极，与电源负极相连的叫　　　　极。阳极材料分为两类。(1)惰性电极：石墨、Ti、Pt、Au等导体构成，只起导电作用；(2)活性电极：电极材料参与反应，包括Ag及比Ag活泼的金属。4.电极反应(1)阳极反应：首先看电极，如果是活性电极，则　　　　失电子(发生　　　　反应)，电极被溶解，溶液中的　　　　离子不能失电子。如果是惰性电极，则由溶液中的　　　　离子失电子，要比较离子的失电子能力，可以根据放电顺序加以判

3、断。阴离子的放电顺序为　。(2)阴极反应：通常是溶液中的　　　　离子得电子(发生　　　　反应)，要比较离子的得电子能力，可以根据放电顺序加以判断。阳离子的放电顺序为　。5.电子和离子移动方向(1)电子：从电源　　　　流向电解池的　　　　；从电解池的　　　　流向电源的　　　　。(注意电子不会进入电解质溶液中) (2)离子：阳离子移向电解池的　　　　；阴离子移向电解池的　　　　。　　6.用惰性电极电解电解质溶液的规律类型实例电极反应式电解对象溶液pH变化溶液复原需加入的物质含氧酸H2SO4阳极：　　　　　 阴极：　　　　　 总反

4、应：　　　　 强碱NaOH活泼金属的含氧酸盐KNO3无氧酸(氢氟酸除外)HCl阳极：　　　　　 阴极：　　　　　 总反应：　　　　 不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：　　　　　 阴极：　　　　　 总反应：　　　　 放氢生碱型活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：　　　　　 阴极：　　　　　 总反应：　　　　 放氧生酸型不活泼金属的含氧酸盐AgNO3阳极：　　　　　 阴极：　　　　　　 总反应：　　　　 7.原电池和电解池的比较装置类别原电池电解池原理(能量转化)化学能转化为电能电能转化为化学能举例(图)形成条件①两根电极(活泼性

5、不同的两种金属或金属与非金属)②电解质(可以是溶液也可以是熔融状态)①两根电极(活泼性可相同也可不同)②电解质(可以是溶液也可以是熔融状态)③构成闭合回路③构成闭合回路④有外加电源装置特征无外加电源有外加电源电极名称正极负极阳极阴极反应类型还原反应氧化反应氧化反应还原反应是否自发进行自发的氧化还原反应自发或非自发的氧化还原反应电子流向(“电子不下线”)从负极经导线流向正极从负极流向阴极(阳离子在阴极得电子)；从阳极移向正极(阴离子或活泼金属在阳极失电子)溶液中离子的移动(“离子不上线”)阳离子移向正极；阴离子移向负极阳离子移

6、向阴极；阴离子移向阳极【举题说法】例题1　(2016·苏州一模)铅蓄电池在现代生活中有广泛应用，其电极材料是Pb和PbO2，电解液是硫酸。现用铅蓄电池电解硫酸钠稀溶液一段时间后，假设电解时温度不变且用惰性电极，下列说法正确的是(　　)A.蓄电池放电时，每消耗0.1molPbO2，生成0.1molPbSO4B.电解硫酸钠溶液时的阳极反应式为4OH--4e-2H2O+O2↑C.电解一段时间后若硫酸钠溶液中没有晶体析出，则c(Na2SO4)不变D.蓄电池放电一段时间后其电解液中H2SO4的浓度、密度都变大【答案】　B【解析】　Pb

7、(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O，每消耗0.1molPbO2生成0.2molPbSO4，A错误；阳极是氢氧根离子放电，B正确；电解硫酸钠的稀溶液，实质是电解水，硫酸钠溶液的浓度增大，C错误；放电时消耗硫酸同时生成了水，硫酸的浓度、密度都变小，D错误。变式1　(2015·南京、盐城、徐州二模)一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如下图所示，图中有机废水中有机物可用C6H10O5表示。下列有关说法正确的是(　　)A.b电极为该电池的负极B.b电极附近溶液的pH减小C.a电极反应式：C6H

8、10O5-24e-+7H2O6CO2↑+24H+D.中间室：Na+移向左室，Cl-移向右室【答案】　C【解析】　由图示可看出，在a极上有机物转变成CO2，电极反应式为C6H10O5-24e-+7H2O6CO2↑+24H+，C正确；在b电极上N转变成N2，电极反应式为2N+10e-+12H+