高中化学《电解池》学案6 新人教版选修4

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1、高二化学复习学案第一部分：电解池【学习目标】理解电解原理；了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理；【具体目标】①会书写电极方程式；②会进行电解的有关计算；【知识梳理】1、知识梳理：（1）用惰性电极电解饱和CuCl2溶液、盐酸、Na2SO4溶液、NaOH溶液、NaCl溶液（插入氯碱工业）、Na2S溶液；AgNO3溶液、CuSO4溶液；写出电极方程式：阳极：；阴极：；总电极方程式：；（2）用Fe做电极电解饱和CuCl2溶液、盐酸、Na2SO4溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、Na2S溶液；AgNO3溶液、CuSO4溶液；写出电极方程式：阳极：；阴极：；总电极方程式：；2、知识总结：

2、（1）书写电极方程式的要点：①先看电极；②再将溶液中的离子放电顺序排队，依次放电；③注意要遵循电荷守恒，电子得失的数目要相等；（2）计算时的注意点：①写出电极方程式；②依次带入电荷守恒、得失电子的数目相等且等于所带电荷的数目；【经典评析】例1、下列关于实验现象的描述不正确的是：（2000全国）A、把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡；B、用铜片做阳极，铁片做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌；C、把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁；D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快；【评析】A、回顾原电池的原理；B、回顾电解池的原

3、理；C、正常的化学反应，注意与原电池混淆；D、既有化学腐蚀，又有电化腐蚀；【答案】C例2：用两支惰性电极插入电解500mlAgNO3溶液，通电电解。当溶液的PH从6.0变为3.0时，电极上析出Ag的质量大约是多少？（设电解时溶液的体积变化忽略不计）【评析】解题规律：一般先写电极方程式（阴极、阳极或总的电极方程式），在电极方程式中紧紧抓住电荷守恒、得失电子的数目相等，电子转移的数目等于所带的电荷数。4Ag＋＋2H2O通电O2↑＋4H＋＋4Ag～～4e-10-3mol/L×0.5L5×10-4molAg的质量为：5×10-4mol×108g/mol=54mg；例3、（2004广西高考

4、题）PH=a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的PH＞a，则该电解质可能是：A、NaOH；B、H2SO4；C、AgNO3；D、Na2SO4解析：解电化学的题目，关键是用守恒法写出它们的电极方程式。电极方程式为：A：2H2O通电2H2＋O2，就是电解水，故NaOH溶液的溶液增大，PH值变大。（如NaOH为饱和溶液，则PH值不变）B、电解稀硫酸，实际上相当于电解水，故硫酸的浓度变大，C（H＋）变大，PH值变小；C、总的电极方程式为：4Ag＋＋2H2O通电4Ag＋O2＋4H＋（转移4e—等于所带电子数）所以溶液中C（H＋）变大，PH值变小；D、电解Na2SO4溶

5、液，相当于电解水，在不考虑温度变化时，PH值不变；例4：将铝件与另一种材料做电极，以某种溶液做电解质溶液进行电解，通电后在铝件与电解质的接触面上逐渐形成一层Al（OH）3薄膜，薄膜的某些部位存在小孔，电流从小孔通过并产生热量使Al（OH）3分解，从而在铝件表面形成一层较厚的氧化膜。某校研究性学习小组根据上述原理，以铝件和铁片为电极，一定浓度的NaHCO3溶液为电解液进行实验。（1）铝件表面形成Al（OH）3薄膜的电极方程式为；（2）电解过程中，必须使电解质溶液的PH值保持相对稳定（不能太大也不能太小的）的原因是：；（3）使用NaHCO3溶液为电解液，会减缓阴极区溶液的PH值的增大

6、，能说明这一原理的离子方程式为；【评析】（1）Al～Al（OH）3说明：要求Al失电子，所以Al在电解池中做阳极，；（2）要求Al3+转变成Al（OH）3，就要求溶液成弱碱性，而NaHCO3显弱碱性，故Al3+与HCO3-双水解，生成了Al（OH）3；（3）Al（OH）3是两性氢氧化物，既溶于强酸，又能溶于强碱，故在电解过程中，必须使电解质溶液的PH值保持相对稳定；（4）写出电极方程式，是这类解题的关键；答案：（1）Al－3e-=Al3+；Al3+＋3HCO3-=Al（OH）3↓＋3CO2↑或写出总反应式：Al－3e-＋3HCO3-=Al（OH）3↓＋3CO2↑（2）Al（OH）

7、3、Al2O3具有两性，电解液的酸性或碱性过强，都会使Al（OH）3和形成的Al2O3薄膜溶解；（3）HCO3-＋OH-=CO32-＋H2O；【随堂训练】（20分钟作业）一、选择题1、（2002全国）在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是：A、原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应；B、原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应；C、原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应；D、原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应；2、用惰性电极电解下列溶液，电解一段时