河北省承德市高中化学 专题1 化学反应与能量变化 1.2.4 电解原理的应用导学案苏教版选修4

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1、1.2.4电解原理的应用学习目标1.了解氯碱工业、电镀、精炼铜的原理。2.掌握电解原理及其应用。重点难点1氯碱工业、电镀、精炼铜的原理，电解原理及其应用。方法合作交流、展示评价和讲解相结合内容部分随堂笔记【自主学习】电解原理的应用1．氯碱工业：电解饱和食盐水，制取烧碱、氯气和氢气。电极的反应式(并注明反应类型)阳极：　(反应)；阴极：　(反应)。总反应式：。其中阴极反应中的H＋是由水电离产生的。2．电镀(1)电镀是应用电解的原理在金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。(2)电镀在电镀过程中，电镀液的浓度。3．电解精炼(如电解精炼铜，杂质为铁、锌、金、银)(1)作阳极，电极反应；作阴极，电极反

2、应；电解质溶液溶液。(2)活泼性较强的以离子形式进入溶液，活泼性较差的形成阳极泥。4．电冶金制取金属等活泼金属，很难用还原剂从它们的化合物中还原得到单质，因此必须通过电解熔融的化合物的方法得到。如电解熔融的氯化钠可以得到金属钠：阴极：2Na＋＋2e－===2Na，阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑，总反应式：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。【合作探究】知识点一　氯碱工业1.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示的装置，以下对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是(　　)A．a为正极

3、，b为负极；NaClO和NaClB．a为负极，b为正极；NaClO和NaClC．a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl2.如图Ⅰ所示是用石墨和铁作电极电解饱和食盐水的装置，请填空：(1)X的电极名称是__________极，发生的电极反应式为______________，Y极的电极材料是____________，检验X极产物的方法是_________________。(2)某同学在实验时误将两种电极材料接反，导致X极上未收集到预期产物，一段时间后又将两极的连接方式纠正过来，发现X极附近出现了白色沉淀，此沉淀是________(填化学式)，其形成原因是_

4、____________________________________________________________________________________________________________，该沉淀在空气中放置，现象是______________________。(3)工业上电解饱和食盐水的方法之一是将两个电极室用离子交换膜隔开(如图Ⅱ所示)，其目的是________________，阳极室(A处)加入____________，阴极室(B处)加入__________，离子交换膜只许__________离子通过。知识点二　电镀池与精炼铜3．在铁制品上镀上一层锌层，以下电

5、镀方案中合理的是(　　)A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Fe2＋B．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Zn2＋C．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Fe3＋D．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Zn2＋4．金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性Fe2＋

6、含多种杂质(如锌、金和银等)，其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时(　　)A．粗铜接电源负极B．纯铜作阳极C．杂质都将以单质形式沉积到池底D．纯铜片增重2.56g，电路中通过电子为0.08mol知识点三　电化学计算6．有三个烧杯，分别盛有氯化铜、氯化钾和硝酸银三种溶液，均以Pt作电极，将它们串联在一起电解一定时间，测得电极增重总和2.8g，这时产生的有色气体与无色气体的物质的量之比为(　　)　　　　　　　　　　　　　　　A．4∶1B．1∶1C．4∶3D．3∶47．将含有0.4molCu(NO3)2和0.4molKCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间

7、后，在一电极上析出19.2gCu；此时，在另一电极上放出气体的体积在标准状况下为(不考虑产生的气体在水中的溶解)(　　)A．3.36LB．5.6LC．6.72LD．13.44L8．用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳极上同时产生bL氧气(标准状况)，从而可知M的相对原子质量为(　　)A.B.C.D.【巩固练习】1．关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是(　　)A．电解时