电解原理及应用讲义

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1、高三化学——化学反应与能量变化第三讲电解原理及应用课标要求学习目标1.理解电解池的工作原理。2.会写电解电极反应式和电解总反应式。1.理解电解池的工作原理。熟练书写电极反应式和电解总反应式并能进行相关计算。2.能判断酸、碱、盐的水溶液在电解时，pH的变化趋势。【知识结构】一、原电池、电解池比较原电池电解池装置判断____外接直流电源____外接电源能量转化______能→________能_______能→________能电极负极：电子____的一极正极：电子____的一极阴极：与电源____相连阳极：与电源____相连电极反应负极：发生_____

2、_反应正极：发生______反应阴极：溶液中____离子发生______反应。阳极：发生________反应，电子流向负极—→正极电源负极—→阴极，阳极—→电源正极离子流向能否自发反应_______自发反应_____自发二、电解原理1、电解时两极放电顺序（1）金属阳极；_____________________________________（2）惰性阳极；_____________________________________（3）阴极；_____________________________________2、电解规律（惰性阳极）（1）电解水

3、；_____________________________________（2）电解溶质；_____________________________________（3）电解溶质和水；_____________________________________3、有关计算（1）电极产物的计算（2）溶液的pH计算三、电解原理的应用1、电镀：2、电解精炼3、氯碱工业：4、电冶活泼金属：（钾、钠、镁等金属）【例题】1、右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是（）【例题】2某溶液中含有NaCl和

4、H2SO4两种溶质，物质的量之比为3：1。用石墨做电极电解该混合溶液，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述中不正确的是：A．阴极自始至终只析出H2B．阳极先析出Cl2，后析出O2C．电解最后阶段为电解水D．溶液pH不断增大，最后为7【例题】3用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从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），电极上析出银的质量大约是A．27mgB．54mgC．108mgD．216mg【例题】4（08江苏）镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已

5、知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e—+OH-==NiOOH+H2OB．充电过程是化学能转化为电能的过程C．放电时负极附近溶液的碱性不变D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动【例题】5由于Fe(OH)2极易被氧化；所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。若用图所示实验装置则可制得纯净的Fe(OH)2沉淀。两极材料分别为石墨和铁。（1）a电极材料为_______，其电极反应式为

6、________________。（2）电解液d可以是____________，则白色沉淀在电极上生成；也可以是____________，则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。（填字母代号）A．纯水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．CuCl2溶液（3）液体c为苯，其作用是________；在加入苯之前，对d溶液进行加热处理的目的是________________________________________。（4）为了在短时间内看到白色沉淀，可以采取的措施是____________。A．改用稀硫酸做电解液B．适当增大电源电压C．适当缩小两电极间距离D

7、．适当降低电解液温度（5）若d改为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接电源，继续电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象为：___________________________。【例题】6、现代工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H2、Cl2、NaOH。（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为。（2）电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO42+等杂质离子，使用的试剂有：A．Na2CO3溶液B．Ba(OH)2溶液C．稀盐酸，其合理的加入顺序为。（3）如果在容积为10L的离子交

8、换膜电解槽中，通电1min在阳极可产生11.2L（标准状况）Cl2，这时溶液的PH是（设体积保持不变）。（4