高二电解原理的应用

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1、学案四电能转化为化学能电解（第二课时）2019-09-08曲课程标准：1、体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。2、认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用学习目标：1、运用电解原理分析铜的精炼。2、了解电解的实用价值，进一步体会电解对人类社会的贡献3、通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力4、通过本节内容的学习，使学生再次从能量的角度理解化学科学的重要性。重、难点：电解原理的应用诊断补偿写岀用铜电极电解CuSO4溶液的电极式：阳极阴极一、铜的电解精炼：（阅读课本P15——16

2、内容填写以下内容）1、要想将粗铜精炼，可以采用电解原理，阳极材料为,阴极材料为,电解质溶液为o2、电极反应式：阳极阴极3、粗铜中的成分进入溶液，以阳极泥形式存在。二、电镀（阅读课本P16——17内容填写以下内容）1、要想在铁表面镀上一层铜，也可以采用电解原理，阳极材料为,阴极材料为,电解质溶液为o2、电极反应式：阳极阴极总之，在电镀槽中，用做阴极，可以用做阳极，利用提供镀层金属,也可以用做阳极，镀层金属则由提供，电解液为o问题思考：1、在铜的电解精炼中+浓度是否改变？2、在铁表面镀铜的过程中，若用铜作阳极，贝U电解液中C0浓度,若用惰性电

3、极材料做阳极，则电解液中+浓度。典例剖析：500mlKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液c(NO3)=0.6mol・I?,用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500ml,下列说法正确的是()A、原混合液中c(Kj为0.2mol•L1B、上述电解过程中共转移0・2mol电子C、电解得到的Cu的物质的量为O.OSmolD、电解后溶液中c(H+)为0.2mol・L1【剖析】石墨作电极电解KN()3、和Cu(N()3)2的混合溶液，阳极反应式为：4OH—4e=O21+2H2O,

4、阴极先后发生两个反应:Ci?++2e=Cu,2H++2e二H2。从收集到O2为2・24L这个事实可推知上述电解过程中共转移0.4mol电子，而在生成2.24LH2的过程中转移0.2mol电子，所以C0共得到0・4nwl・0・2mol=0.2mol电子，电解前Cu"的物质的量和电解得到的Cu的物质的量都为0.1mok电解前后分别有以下守恒关系：c(K+)+2c(Cu2+)=c(NO“c(K+)+c(H+)=c(NO/)不难算出：电解前c(K+)=0.2mol・L1,电解后c(H+)=0.4mol・L1小结：本节内容在处理习题时，一般顺序为：

5、判断出阴阳极——电极式——总式(电镀和电解精炼不写)——现象——解释或计算应流电獗2接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。反馈练习：A组1、下列描述中，不正确的是（）A、电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B、电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C、电解饱和食盐水制烧碱，阴极产物只是H2D、在镀件上电镀锌，用锌作阳极2、用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的另一种物质（方括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（）A、CuCl2[CuSO4]B、NaOH[NaOH]C、NaCl[H

6、CI]D、CuSO4[Cu（OH）2]3、用含有少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，CuSO4溶液作电解液，电解一段时间后,阳极质量减少了mg,,则（）A、电解液质量增加mgB、阴极质量增加ag,a>mC、阴极质量增加mgD、阴极质量增加bg,bVm4、用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的PH下降的是（）A、CuSO4B、NaNO3C、H2SO4D、CaCl25、用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（）A、电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故硫酸溶液浓度不变B、电解稀氢氧化钠溶液，要消耗氢氧根离子，故溶液浓度减少

7、C、电解氯化铜溶液，在阴阳两极上析出的产物的物质的量之比为1:1D、电解硫酸钠溶液，在阴极和阳极上析出产物的质量比为8:16、取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，则下列说法错误的是（A・b电极是阴极B.a电极与电源的正极相连C・电解过程中水是氧化剂D・b电极附近溶液的pH变小7、金属葆有广泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的鎳，下列叙述正确的是（）（已知：氧化性Fe2+

8、与阴极质量的增加相等C・电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe?+和Zi?+D.电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt8、如何实现Cu+2H+=Cu2++H2,请画出装置图，并标出两极材料