2012届高三化学第一轮复习温习电解池.ppt

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1、2012届高三化学第一轮复习电解池河南省太康县第一高级中学----乔纯杰【初试真题】1.（2010福建）铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO2+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O,研读下图，下列判断不正确的是（）A.K闭合时，d电极反应式：PbSO4+2H2O-2e-→PbO2+4H++SO42-B.当电路中转移0.2mol电子时，Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2molC.K闭合时，Ⅱ中SO42-向c电极迁移D.K闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d电池为正极【答案】C2.(2011山东)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是A.未通电前上述镀锌装

2、置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C.电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用【答案】C一、电解原理1．电解定义在直流电作用下，电解质在两个电极上分别发生和的过程．还原反应2．能量转化形式能转化为能．氧化反应电化学3．电解池(1)构成条件①有与相连的两个电极．②电解质溶液(或熔融电解质)．③形成．电源闭合回路(2)电极名称及电极反应(3)电子和离子移动方向①电子：从电源极流向电解池的极；从电解池的极流向电源的极．②离子：阳离子移向电解池的极；阴离子移向电解池的

3、极．负阴阳正阴阳(4)电解时电极产物的判断【阳极】：溶液中的阳离子得电子，生成相应的单质或低价化合物．(阴极本身不参与电极反应)(阴离子放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根)【阴极】：溶液中的阳离子得电子，生成相应的单质或低价化合物．(阴极本身不参与电极反应)(阳离子放电顺序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋)(5)电极反应式①首先判断阴、阳极，分析电极材料，判断是电极材料放电还是溶液中的离子放电．阳极为金属活性电极时，电极材料放电．②再分析溶液中的离子种类，根据离子放电顺序，分析电极反应，

4、并判断电极产物，写出电极反应式．(6)电解总反应式在确保两极转移电子数目相同的条件下，将两电极反应式合并即得总反应式．二、电解类型1．惰性电极电解电解质溶液的类型类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原电解水型阴极：4H＋＋4e－―→2H2↑阳极：4OH－―→2H2O＋O2↑＋4e－NaOH水增大增大加水H2SO4水增大减小加水Na2SO4水增大不变加水类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大通氯化氢CuCl2电解质减小加氯化铜类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH电解

5、质溶液复原放H2生碱型阴极：H2O放H2生碱阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质增大通氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放O2生酸CuSO4电解质和水生成新电解质减小加氧化铜三、电解原理的应用1．电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气阴极：，阳极：，电解反应总方程式：.2H＋＋2e－―→H2↑2Cl－―→Cl2↑＋2e－2．铜的电解精炼与电镀铜电解精炼铜电镀铜电极材料阴阳电极反应式阳极：(主反应)阴极：.精铜粗铜镀件纯铜Cu―→Cu2＋＋2e－Cu2＋＋2e－―→Cu电解质溶液电解质溶液浓度变化Cu2＋浓度略有减小，少量其他金属离子进入电解质溶液成

6、分及浓度可溶性铜盐溶液基本不变【思考】铜的电解精炼过程中，为什么Cu2＋浓度会略有减小？【答案】：因为粗铜中含有Zn、Fe、Ni等比Cu活泼的金属，它们失去电子后，以离子形式存在于溶液中，而阴极上同时会析出Cu，故溶液中的Cu2＋浓度会略有减小．3.冶金如：熔融状态下制Na、Mg、Al四、有关电解的计算有关电解的计算通常是求电解后某产物的物质的量、气体的体积、元素化合价及pH等．解答电解计算题的方法和依据为：(1)守恒法：原子守恒、电荷守恒等；(2)总反应式法；(3)关系式法，如：物质(或微粒)：2H2～O2～2Cl2～2Cu～4Ag～4H＋～4OH－～4e－[例2]在如图

7、所示的装置中，若通入直流电5min时，铜电极质量增加2.16g，试回答：(1)电源电极X名称为____．(2)pH变化：A___，B___，C___.(填“增大”“减小”或“不变”)(3)通电5min时，B中共收集224mL气体(标准状况)，溶液体积为200mL.则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为__________(设电解前后溶液体积无变化)．(4)若A中KCl溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的pH为____(设电解前后溶液体积无变化)．【答案】：(1)负极(2)增大　减小　不变(3)0.025mol·