高三化学考点知识复习课件12.ppt

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1、第五节　电解原理及其应用1.了解电解原理，学会判断电解时电极产物，了解用惰性电极电解电解质溶液的规律及应用。2.掌握电解原理及其应用，电极产物的判断，用惰性电极电解电解质溶液的规律及应用。此类试题内容主要包括：(1)电解的原理和应用；(2)电极反应式的书写；(3)电极产物的判断。此考点属于高考热点，试题主要以选择题形式出现，主要考查电解的有关概念以及电极反应式的书写和电极产物的判断。复习目标展示知识点1电解原理及电解池问题1：电解原理的理解？电解池的形成条件？电极反应式的书写？【思维延伸】电解时电极反应式的书写

2、规律(1)电极反应：阴极发生还原反应，电极与电源负极相连，且为惰性电极，本身不参与反应，溶液中的阳离子得电子；阳极与电源正极相连，发生氧化反应，若为活性电极，则本身参与反应，若为惰性电极，则是溶液中的阴离子失电子。(2)书写电极反应式时应注意①首看电极：主要是看阳极是何种类型的电极，若为活性电极，电极本身被氧化，发生氧化反应。②再看离子：搞清电解质溶液中存在哪些离子，根据放电顺序，书写电极反应式。③水溶液中始终有H＋和OH－,放电顺序中H＋、OH－之后的离子一般不参与电极反应。知识点2电解原理的应用问题2：电解

3、原理的应用实例有哪些？2．铜的精炼阳极(用粗铜)：Zn－2e－Zn2＋、Fe－2e－Fe2＋、Ni－2e－Ni2＋，Cu－2e－Cu2＋另外，粗铜中的金、银等金属杂质，因为失去电子能力比Cu弱，难以在阳极失去电子变成阳离子溶解下来，而以阳极泥的形式沉积下来。阴极(用纯铜)：Cu2＋＋2e－Cu电解质溶液用或溶液。长时间电解后，电解质溶液必须补充。CuSO4CuCl23．电镀电镀是一种特殊的电解,要求镀件必须作阴极,镀层金属作阳极,含镀层金属离子的可溶性盐溶液作电解质溶液(作为电镀液)。电镀时，理论上电解质溶液的

4、浓度保持不变。4．电解法冶炼活泼金属Na、Mg、Al等活泼金属都可用电解它们的熔融盐或氧化物制得5．氯碱工业——电解饱和食盐水制取烧碱和氯气(1)原理：阳极(用石墨)：2Cl－－2e－Cl2↑阴极(用Fe)：2H＋＋2e－H2↑(2)饱和食盐水的精制：电解前应除去食盐溶液中的Ca2＋、Mg2＋、等杂质离子，加入试剂依次为过量NaOH溶液、过量BaCl2溶液、过量Na2CO3溶液、稀盐酸(或将过量BaCl2溶液和过量NaOH溶液的顺序互换)。(3)离子交换膜法制烧碱离子交换膜电解槽主要由阳极(用金属钛网制成，涂有

5、钛、钌等氧化物涂层)、阴极(由碳钢网制成，上面涂有镍涂层)、离子交换膜、电解槽框、导电铜棒等组成。1．阳极产物的判断首先看电极，若是活性电极(除金、铂外的金属)，则电极材料本身失电子，电极被溶解形成阳离子进入溶液；若是惰性电极(如石墨、铂、金等)，则根据溶液中阴离子放电顺序加以判断，放电顺序：阳极：金属(除Au、Pt外)>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子>F－。2．阴极产物的判断直接根据溶液中阳离子放电顺序加以判断、阳离子放电顺序：Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Pb2＋>Sn2＋

6、>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。考点1电解过程中电极产物的判断(1)处理有关电解池两极产物的问题，一定要先看电极，看电极是活性电极还是惰性电极。活性电极在阳极放电，电极溶解生成相应的金属离子，此时阴离子在阳极不放电。对于惰性电极，则只需比较溶液中定向移动到两极的阴、阳离子的放电顺序即可。(2)根据阳离子放电顺序判断阴极产物时，要注意下列两点：①Fe3＋得电子能力大于Cu2＋，但第一阶段只能被还原为Fe2＋；②Pb2＋、Sn2＋、Fe2＋、Zn2＋控制一定条件(即电镀)时也能在水

7、溶液中放电；Al3＋、Mg2＋、Na＋、Ca2＋、K＋只有在熔融状态下放电。要点深化【例1】(上海市高考题)如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是()A．a为负极，b为正极B．a为阳极，b为阴极C．电解过程中，d电极质量增加D．电解过程中，氯离子浓度不变解析：在电解池中阳极失去电子，经导线流向电源的正极，再从负极流出最后到达阴极，而电流方向刚好与电子的流向相反。因此，可判断a是电源的正极，b是电源的负极，则c是电解池的阳极，Cl－在阳极失去电子转化为Cl2；d是电解池的阴

8、极，产生Cu，电解过程中，d电极质量增加。C1．某电解池内盛有CuSO4溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：①阳极质量不变，②阴极质量增加，③电解液pH减小，则应选用的电极是题()A．阴阳两极都有石墨B．铜作阳极，铁作阴极C．铁作阳极，铜作阴极D．铂作阳极，铜作阴极解析：由题给条件可知，阳极质量不变，阳极材料必须用惰性电极而不能用非惰性金属电极，阴极材料不限。答案：AD