化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化學(xué)案【DOC范文整理】

1、化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化學(xué)案第二單元化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化第1課時(shí)原電池的工作原理目標(biāo)要求1.理解原電池的工作原理，能夠?qū)懗鲭姌O 反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。2.了解半反應(yīng)、鹽橋、內(nèi)電路、 外電路等概念。3.會(huì)判斷原電池的正、負(fù)極，能夠利用氧化 還原反應(yīng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的原電池。一、原電池.原電池定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。.實(shí)質(zhì)：將氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移 動(dòng)。即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能。.簡(jiǎn)單原電池的構(gòu)成條件：1活潑性不同的兩個(gè)電極，電解質(zhì)溶液，形成閉合 回路，能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。二、原電池的工作原理工作原理：利用氧化還原反應(yīng)在不同區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，以適 當(dāng)方式連接起來(lái)，獲得電流。以銅鋅原電池為例：

2、.在ZnSo4溶液中，鋅片逐漸溶解，即Zn被氧化，鋅原子失電子，形成Zn2+進(jìn)入溶液，從鋅片上釋放的電子， 經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向銅片；cuSo4溶液中，cu2+從銅片上得電子，還原成為金屬銅 并沉積在銅片上。鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Z n2+;銅為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為cu2+ +2e-=cu?？偡磻?yīng)式為Zn+cu2+=Zn2+cu，反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行 的。.閉合回路的構(gòu)成：夕卜電路：電子從負(fù)極到正極，電流從正極到負(fù)極，內(nèi)電路：溶液中的陰離子移向ZnSo4溶液，陽(yáng)離子移向cuSo4溶液。.鹽橋鹽橋中通常裝有含瓊膠的cl飽和溶液。當(dāng)其存在時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，Zn棒中的Zn

3、原子失去電子成為Zn2+進(jìn) 入溶液中，使ZnSo4溶液中Zn2+過(guò)多，帶正電荷。cu2+獲 得電子沉積為cu，溶液中cu2+過(guò)少，So2-4過(guò)多，溶液帶 負(fù)電荷。當(dāng)溶液不能保持電中性時(shí)，將阻止放電作用的繼續(xù) 進(jìn)行。鹽橋的存在就避免了這種情況的發(fā)生，其中cl-向ZnSo4溶液遷移，+向cuSo4溶液遷移，分別中和過(guò)剩的電 荷，使溶液保持電中性，反應(yīng)可以繼續(xù)進(jìn)行。知識(shí)點(diǎn)一原電池.下列裝置中能構(gòu)成原電池產(chǎn)生電流的是答案B解析A、D項(xiàng)中電極與電解質(zhì)溶液之間不發(fā)生反應(yīng)，不能構(gòu)成原電池；B項(xiàng)符合原電池的構(gòu)成條件，兩電極發(fā)生的 反應(yīng)分別是Zn2e=Zn2+,2H+2e=H2f;c項(xiàng) 中酒精不是電解質(zhì)，故不能

4、構(gòu)成原電池。.在圖中的8個(gè)裝置中，屬于原電池的是A.B.c.D.答案D知識(shí)點(diǎn)二原電池的原理.用銅片、銀片、cu2溶液、AgNo3溶液、導(dǎo)線和鹽橋 構(gòu)成一個(gè)原電池。以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是1在外電路中，電流由銅電極流向銀電極2正極反應(yīng)為Ag+e=Ag3實(shí)驗(yàn)過(guò)程中取出鹽橋，原電池仍能繼續(xù)工作4將銅片浸入AgNo3溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池 反應(yīng)相同A.B.c.D.答案c解析 該原電池中cu作負(fù)極，Ag作正極， 負(fù)極反應(yīng)式 為cu2e=cu2+,正極反應(yīng)式為Ag+ +e=Ag,因 此對(duì)；在外電路中，電子由cu電極流向Ag電極，而電流 方向與電子流向相反，所以錯(cuò)；沒(méi)有鹽橋，原電池不能繼 續(xù)工

5、作，所以錯(cuò)；無(wú)論是否為原電池，反應(yīng)實(shí)質(zhì)相同，均 為氧化還原反應(yīng)，所以對(duì)。.下圖是Zn和cu形成的原電池，某實(shí)驗(yàn)興趣小組做完 實(shí)驗(yàn)后，在讀書卡片上記錄如下：在卡片上，描述合理的是No.28Date:XX.11.8實(shí)驗(yàn)后的記錄：1Zn為正極，cu為負(fù)極。2H+向負(fù)極移動(dòng)。3電子流動(dòng)方向Zncu。cu極上有H2產(chǎn)生。5若有1ol電子流過(guò)導(dǎo)線，則產(chǎn)生H2為0.5ol。6正極的電子反應(yīng)式為：ZnZn+2e。A.B.c.D.答案B解析本題考查了鋅、銅和稀H2So4構(gòu)成的原電池的基 本工作原理。Zn比cu活潑，Zn為負(fù)極，電極反應(yīng)為：Zn2e=Zn2+,cu為正極，電極反應(yīng)為2H+ +2e=H2f, 每轉(zhuǎn)移

6、1ol電子，產(chǎn)生H20.5OI，電子由Zn流出，經(jīng)導(dǎo)線流 向銅片，溶液中H+向正極移動(dòng)，So24向負(fù)極移動(dòng)，故選B。.把A、B、c、D四塊金屬泡在稀H2So4中，用導(dǎo)線兩 兩相連可以組成各種原電池。A、B相連時(shí)，A為負(fù)極；c、D相連時(shí)，D上有氣泡逸出；A、c相連時(shí)，A極減輕；B、D相 連時(shí)，B為正極。則四種金屬的活動(dòng)性順序由大到小排列為A. ABcDB AcBDc AcDBD BDcA答案c解析 金屬組成原電池，相對(duì)活潑的金屬失去電子作負(fù) 極，相對(duì)不活潑的金屬作正極。負(fù)極被氧化，質(zhì)量減輕，正 極發(fā)生還原反應(yīng)，有物質(zhì)析出，由題意得活動(dòng)性AB Ac、cD、DB故正確答案為co知識(shí)點(diǎn)三原電池的應(yīng)用.

7、已知電極材料：鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁；電解質(zhì) 溶液：cucl2溶液、Fe23溶液、硫酸。按要求回答下列問(wèn)題：電工操作上規(guī)定：不能把銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線連接在一起使用。請(qǐng)說(shuō)明原因若電極材料選銅和石墨，電解質(zhì)溶液選硫酸鐵溶液，外加導(dǎo)線，能否構(gòu)成原電池？ _。若能，請(qǐng)寫出電極反應(yīng)式，負(fù)極：_，正極：_o設(shè)計(jì)一種以鐵和稀硫酸反應(yīng)為原理的原電池，要求畫出O裝置圖答案 者連接在一起時(shí)，接頭處在潮濕的空氣中形成原電池而被腐蝕能cu2e=cu2+2Fe3+ +2e=2Fe2+解析 當(dāng)cu、Al導(dǎo)線連接時(shí)，接觸到潮濕的空氣就易 形成原電池而被腐蝕。因?yàn)镕ecl3能與cu發(fā)生反應(yīng)：2Fecl3+cu=2Fecl2+c

8、ucl2，因此根據(jù)給出的條件可以設(shè)計(jì)成原電池，其負(fù)極為cu，反應(yīng)為cu2e=cu2+,正極為石墨， 電極反應(yīng)式為2Fe3+2e=2Fe2+。因?yàn)榭偡磻?yīng)式為Fe+H2So4=FeSo+H2f，所以負(fù)極 為Fe,正極可為cu、Ag或石墨，電解質(zhì)為稀硫酸，即可畫 出裝置圖。.利用反應(yīng)Fe3+Zn=Fe2+Zn2+設(shè)計(jì)一個(gè)帶鹽橋 的原電池，并在下面方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖，并指出正極為, 電 極 反應(yīng) 式 為負(fù)極為_(kāi), 電極反應(yīng)式為此裝置中鹽橋的作用為答案Pt 2Fe3+2e=2Fe2+Zn Zn2e=Zn2+使兩個(gè)半電池連成一個(gè)通路；使兩溶液保持電中性解析根據(jù)反應(yīng)Zn+2Fe3+=Zn2+2Fe2+知該

9、反應(yīng)中的氧化反應(yīng)為Zn2e=Zn2+,故應(yīng)采用Zn片作負(fù) 極，還原反應(yīng)為2Fe3+2e=2Fe2+,故應(yīng)選擇比Zn不 活潑的金屬或非金屬石墨等作正極，根據(jù)應(yīng)選擇與電極材料 相同的陽(yáng)離子的電解質(zhì)溶液作電解液，故負(fù)極區(qū)應(yīng)選含Zn2+的鹽溶液如ZnSo4溶液，正極區(qū)選含F(xiàn)e3+的溶液作電解 液如Fecl3、Fe23溶液等。練基礎(chǔ)落實(shí).在理論上不能用于設(shè)計(jì)原電池的化學(xué)反應(yīng)是A.H2So4+ Bacl2=2Hcl+BaSo4Hc,滴加石蕊溶液，a電極附近呈藍(lán)色，同理b電極附近呈紅色。知識(shí)點(diǎn)三電解規(guī)律應(yīng)用.用惰性電極電解下列溶液一段時(shí)間后再加入一定量的某種純凈物，能使溶液恢復(fù)到原來(lái)的成分和濃度的是A. A

10、gNo3AgNo3B.NaoHH2oc.clclD.cuSo4cu2答案B解析A項(xiàng):4AgNo3+ 2H2o=電解4Ag+o2T+4HNo3脫離反應(yīng)體系的物質(zhì)是4Ag+o2,相當(dāng)于2Ag2o,所以 應(yīng)當(dāng)加入適量 Ag2o 才能復(fù)原。；B 項(xiàng)：2H2o=電解 2H2T+o2T脫離反應(yīng)體系的是2H2+02,相當(dāng)于2H2o,加入 適量水可以復(fù)原。c項(xiàng)：2cl+2H2o=電解2oH+H2f+cl2T脫離反應(yīng)體系的是H2+cl2，相當(dāng)于2Hcl，應(yīng)通入 適量Hcl氣體才能復(fù)原。D項(xiàng)：2cuSo4+2H2o=電解2H2S04+ 2cu+o2T脫離反應(yīng)體系的是2cu+o2,相當(dāng)于2cuo，加入適量cuo可以

11、復(fù)原。.用鉑作電極電解某種溶液，通電一段時(shí)間后，溶液的pH變小，并且在陽(yáng)極得到0.56L氣體，陰極得到1.12L氣體。 由此可知溶液可能是A.稀鹽酸B.No3溶液c.cuSo4溶液D.稀硫酸答案D解析陽(yáng)極與陰極產(chǎn)生的氣體體積比為0.56L1.12L=12,相當(dāng)于電解水，pH變小說(shuō)明電解了含氧酸。練基礎(chǔ)落實(shí).如圖中x、y分別是直流電源的兩極，通電后發(fā)現(xiàn)，a極板質(zhì)量增加，b極板處有無(wú)色無(wú)味氣體放出，符合這一情 況的是a極板b極板x電極z溶液A鋅石墨負(fù)極cuSo4B石墨石墨負(fù)極NaoHc銀鐵正極AgNo3D銅石墨負(fù)極cucl2答案A.在水中加等物質(zhì)的量的Ag+、Pb2+、Na+、So2-4、No 3

12、、cl-,該溶液放在用惰性電極作電極的電解槽中，通電片刻，則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物質(zhì)量比為A. 35.5：108B. 16:207c.8:1D. 108:35.5答案c解析 溶液中的六種離子，有四種發(fā)生反應(yīng)生成沉淀，Ag+cl=AgclJ、Pb2+So24=PbSo4j,最后溶 液就成了NaNo3溶液；而電解NaNo3溶液，實(shí)質(zhì)上就是電解 水，電解方程式為2H2o=電解2H2T+o2仁氧化產(chǎn)物 和還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為：=：=8：1,即c項(xiàng)正確。.在100LH2SO4和cuSo4的混合液中，用石墨作電極電解，兩極上均收集到2.24L氣體，則原混合液中，cu2+的 物質(zhì)的量濃度為A. 1ol ?L1B

13、. 2ol ?L1c.3ol ?L1D. 4ol ?L1答案A解析 兩極均收集到氣體時(shí)，陰極是cu2+放電后，H+又放電生成氫氣；陽(yáng)極是oH放電生成氧氣。n=n=2.24L/22.4L ?ol1=0.1ol，由電子守恒得nX2+nX2=nx4，即：cX0.1LX2+0.1olX2=0.1olX4,解得：c=1ol ?L1,本題考查在陽(yáng)離子陰極的放電順序，cu2+H+。.用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時(shí) 間后，向所得的溶液中加入0.1olcu2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH。則電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為A. O.lolB.0.2olc.0.3olD.0.4ol答案D解析由電解

14、cuSo4溶液的反應(yīng)的化學(xué)方程式2cuSo4+2H2o=電解2cu+o2T+2H2So4知，電解過(guò)程中只析 出cu和放出o2,故電解后加入cuo就可以復(fù)原。但本題提 示加入0.1olcu2可以復(fù)原，說(shuō)明電解過(guò)程中不僅有cuSo4被電解，還有H2o被電解。0.1olcu2相當(dāng)于O.lolcuo和0.1olH2o，由電子守恒O.lolcuoO.lolcu0.2ole,0.1olH2o0.1olH20.2ole共計(jì)0.4ole。練方法技巧.在25C時(shí)，將銅電極插入一定量的飽和硫酸鈉溶液中 進(jìn)行電解，通電一段時(shí)間后，陰極逸出aol氣體，同時(shí)有bgNa2So4?10H2o晶體析出。若溫度不變，剩余溶液中

15、溶質(zhì)的 質(zhì)量分?jǐn)?shù)是A.bb+18ax100%B.bb+36ax100%c.71b161 b+ 36a X 100%D.71b161b+ 18aX100%答案c解析 用銅作電極時(shí)，陽(yáng)極上銅失去電子被氧化，電極 反應(yīng)為cu2e=cu2+ ;陰極上生成H2,電極反應(yīng)為2H+ +2e-=H2f，陰極區(qū)產(chǎn)生的oH與陽(yáng)極區(qū)產(chǎn)生的cu2+結(jié)合生成cu2沉淀?？偡磻?yīng)為cu+2H2o=l電cu2+H2T,即陰極每生成aolH2，就有2aol水被電解，發(fā)生電解 的水與析出的Na2So4?10H2o晶體可以組成該溫度下的飽和 溶液。該飽和溶液的質(zhì)量為bg+2aolx18g?ol-1=g,溶質(zhì)的質(zhì)量為142322xb

16、g。故=142b322b+36ax100%=71b161 b+36aX100%。.鉛蓄電池的工作原理為Pb+Pbo2+2H2So4=2PbSo4+2H2oo研讀下圖，下列判斷不正確的是A.閉合時(shí)，d電極反應(yīng)式：PbSo4+2H2o- 2e-=Pbo2+4H+So2-4B.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2ol電子時(shí)，1中消耗的H2So4為0.2olc.閉合時(shí)，中So2-4向c電極遷移D.閉合一段時(shí)間后，可單獨(dú)作為原電池，d電極為正極答案c解析 當(dāng)閉合時(shí)，裝置I中的電極為Pb和Pbo2,應(yīng)為 原電池，b極作負(fù)極，a極作正極；H中的電極均為PbSo4,應(yīng)為電解池，c極為陰極，d極為陽(yáng)極。A項(xiàng)： 閉合時(shí)，d極 發(fā)生

17、氧化反應(yīng)：PbSo4+2H2o2e=Pbo2+4H+So24，正確；B項(xiàng)：電路中轉(zhuǎn)移0.2ol電子時(shí)，1中消耗0.2olH2So4和O.lolPb，正確；c項(xiàng)：中So2-4向陽(yáng)極遷 移，錯(cuò)誤；D項(xiàng)：閉合一段時(shí)間后，c極表面生成Pb，d極 表面生成Pbo2,裝置口可單獨(dú)作為原電池，d電極為正極，正確。.在25C時(shí)，用石墨電極電解2.0L0.5ol ?L-1cuSo4溶 液。5in后，在一個(gè)石墨電極上有6.4gcu生成。試回答下列 問(wèn)題：發(fā)生氧化反應(yīng)的是_ 極，電極反應(yīng)式為若電解后溶液的體積不變，則電解后溶液的pH為若將溶液恢復(fù)到與電解前一樣，則需加入_ol的若用等質(zhì)量的兩塊銅片代替石墨作電極，電

18、解后兩銅片的質(zhì)量相差_g，電解液的pH_。答案 陽(yáng)4oH-4e-=2H2o+o2T0.1 cuo 12.8不變解析n=2.0Lx0.5ol ?L1=I.Ool，而在陰極析出的cu為6.4g64g ?ol1=0.1ol，故cuSo4未完全電解，陽(yáng)極 發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為4oH 4e=2H2o+o2總反應(yīng)為cuSo4+2H2o=通電2cu+o2T+2H2So40.1ol 0.1ol0.1ol0.05ol0.1ol所以電解后c=0.1olx22.0L=0.1ol ?L1,故pH=lg0.1=1。電解后生成的0.1olcu和0.05olo2脫離該體系，即相 當(dāng)于0.1olcuo，因此若將溶液復(fù)原，

19、則應(yīng)加入0.1olcuo。此時(shí)成為電鍍池， 陽(yáng)極：cu2e=cu2+,陰極：cu2+ +2e=cu，因此若陰極上析出6.4g銅，則陽(yáng)極溶解6.4g銅，電解后兩銅片質(zhì)量差為6.4g+6.4g=12.8g，而電解液 的pH不變。練綜合拓展.在50L0.2ol ?L1cuSo4溶液中插入兩個(gè)電極，通電 電解。則：若兩極均為銅片，試說(shuō)明電解過(guò)程中cuSo4溶液的濃度若陽(yáng)極為純鋅，陰極為銅片，陽(yáng)極反應(yīng)式是若陽(yáng)極為純鋅，陰極為銅片，如不考慮H+在陰極上放電，當(dāng)電路中有0.04ole通過(guò)時(shí)，陰極增重 _g，陰極上的電極反應(yīng)式是答案 不變Zn2e=Zn2+28 cu2+ +2e=cu解析 兩極均為銅片，電解液

20、為cuSo4溶液，這是一個(gè) 電鍍裝置，電解過(guò)程中電解質(zhì)溶液的濃度不變。陽(yáng)極為純鋅，為活潑金屬，通電電解時(shí)，鋅發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn2e=Zn2+。若陽(yáng)極為純鋅，陰極為銅片，不考慮H+在陰極上放電， 則陰極反應(yīng)為cu2+得電子的還原反應(yīng)：cu2+ +2e=cu。當(dāng)電路中有0.04ol電子通過(guò)時(shí)，有0.04ol/2X64g?ol1=1.28g銅析出。第4課時(shí)電解原理的應(yīng)用目標(biāo)要求1.了解氯堿工業(yè)、電鍍、精煉銅的原理。2.掌握電解原理及其應(yīng)用。電解原理的應(yīng)用.氯堿工業(yè)：電解飽和食鹽水，制取燒堿、氯氣和氫氣。 電極的反應(yīng)式陽(yáng)極：2cl-2e=cl2T;陰極：2H+ +2e=H2f?？偡磻?yīng)式：2Nacl+2

21、H2o=電解2NaoH+cl2T+H2To其中陰極反應(yīng)中的H+是由水電離產(chǎn)生的。.電鍍電鍍是應(yīng)用電解的原理在金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的方法。電鍍陽(yáng)極：鍍層金屬，電極本身發(fā)生氧化反應(yīng)陰極：待鍍金屬制品電鍍?nèi)芤海汉绣儗咏饘匐x子的溶液在電鍍過(guò)程中，電鍍液的濃度不變。.電解精煉粗銅作陽(yáng)極，電極反應(yīng)cu2e=cu2+;精銅作陰極，電極反應(yīng)cu2+ +2e=cu;電解質(zhì)溶液cuSo4溶液?；顫娦暂^強(qiáng)的鐵、鋅以離子形式進(jìn)入溶液，活潑性較差的金、銀形成陽(yáng)極泥。.電冶金制取金屬Na、ca、g、Al等活潑金屬，很難用還原劑從它們的化 合物中還原得到單質(zhì)，因此必須通過(guò)電解熔融的化合物的方 法得到。如電解熔

22、融的氯化鈉可以得到金屬鈉：陰極：2Na+2e=2Na,陽(yáng)極：2cl-2e=cl2T,總反應(yīng)式：2Nacl電解2Na+cl2T。知識(shí)點(diǎn)氯堿工業(yè)某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用石墨作 電極電解飽和氯化鈉溶液，通電時(shí)，為使cl2被完全吸收制 得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒液，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，以下 對(duì)電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是A.a為正極，b為負(fù)極；Naclo和NaclB.a為負(fù)極，b為正極；Naclo和Naclc.a為陽(yáng)極，b為陰極；Hclo和NaclD. a為陰極，b為陽(yáng)極；Hclo和Nacl答案B解析電解飽和食鹽水的方程式為2Nacl+2H2o電?解,2NaoH+H2f+

23、cl2f,NaoH在陰極區(qū)生成，cl2在陽(yáng)極區(qū)生成。按照該學(xué)生制作的豎直的家用環(huán)保型消毒裝置，若將陽(yáng)極置于上方，則氯氣一生成即逸出，不能完全與NaoH反應(yīng)。顯然，應(yīng)將陽(yáng)極置于下方，陰極置于上方，下方陽(yáng)極 生成的氯氣通過(guò)溶液時(shí)即可很好地被陰極生成的Nao H吸收。反應(yīng)為cl2+2NaoH=Nacl+Naclo+H2o。還應(yīng)注意的是圖中電極a、b是電源的電極而非電解池的電極。與電解裝置上方陰極相連的a為電源的負(fù)極，則b為正極。如圖I所示是用石墨和鐵作電極電解飽和食鹽水的裝置，請(qǐng)?zhí)羁眨篨的電極名稱是 _ 極，發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi), y極的電極材料是 _，檢驗(yàn)X極產(chǎn)物的方法是_。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將兩種

24、電極材料接反，導(dǎo)致X極上未收集到預(yù)期產(chǎn)物，一段時(shí)間后又將兩極的連接方式糾正過(guò)來(lái)，發(fā)現(xiàn)X極附近出現(xiàn)了白色沉淀，此沉淀是 _，其形成原因是該沉淀在空氣中放置，現(xiàn)象是 _。 工業(yè)上電解飽和食鹽水的方法之 一是將兩個(gè)電極室用離子交換膜隔開(kāi)，其目的是，陽(yáng)極室加入_ ，陰極室加入 _，離子交換膜只許 離子通過(guò)。答案陽(yáng)2cl2e=cl2TFe用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在X極附近，若試紙變藍(lán)，說(shuō)明生成了cl2Fe2鐵作陽(yáng)極時(shí)被氧化為Fe2+,糾正錯(cuò)誤后，這一端 又變?yōu)殛帢O，2H+ +2e=H2T，生成的oH與Fe2+結(jié) 合成Fe2先變灰綠色，后變紅褐色防止H2與cl2混合發(fā)生爆炸， 防止cl2與NaoH反應(yīng)生

25、成Naclo，使NaoH不純 飽和食鹽水純水Na+解析 與電源正極相接的為電解池的陽(yáng)極，與電源負(fù)極 相接的為電解池的陰極，若接反則金屬Fe失去電子而產(chǎn)生Fe2沉淀。知識(shí)點(diǎn)二電鍍池與精煉銅.在鐵制品上鍍上一層鋅層，以下電鍍方案中合理的是A.鋅作陽(yáng)極， 鐵制品作陰極，溶液中含F(xiàn)e2+B.鋅作陰極，鐵制品作陽(yáng)極，溶液中含Zn2+c.鋅作陰極，鐵制品作陽(yáng)極，溶液中含F(xiàn)e3+D.鋅作陽(yáng)極，鐵制品作陰極，溶液中含Zn2+答案D解析 要在鐵制品上鍍鋅，應(yīng)該用鋅作陽(yáng)極，鐵制品作 陰極，含有Zn2+的溶液作電鍍液，所以D項(xiàng)正確。.金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制備高純

26、度的鎳，下列敘述正確的是A.陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式：Ni2+2e-=NiB.電解過(guò)程中，陽(yáng)極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等c.電解后，溶液中存在的金屬陽(yáng)離子只有Fe2+和Zn2+D.電解后，電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有cu和Pt答案D解析 此題考查的是電解的基本原理。在電解池中，陽(yáng) 極失去電子，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，而陰極得到電子， 化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)。題目中已經(jīng)告訴氧化性：Fe2+FeNicuPt,陰極的放電順序?yàn)椋篫n2+陰極質(zhì)量的增加。c:溶液中除了Fe2+和Zn2+還有Ni2+、H+等。.火法煉銅得到的粗銅中含多種雜質(zhì)，其性能遠(yuǎn)不能達(dá) 到電氣工業(yè)的要求，工業(yè)上常使用電解精

27、煉法將粗銅提純。 在電解精煉時(shí)A.粗銅接電源負(fù)極B.純銅作陽(yáng)極c.雜質(zhì)都將以單質(zhì)形式沉積到池底D.純銅片增重2.56g，電路中通過(guò)電子為0.08ol答案D解析電解精煉銅時(shí)，用粗銅作陽(yáng)極，用精銅作陰極，所以A、B不正確；鋅比銅活潑，失電子變成鋅離子進(jìn)入溶 液中，金、銀不活潑，以單質(zhì)形式沉淀到池底，c不正確；n=2.56g64g ?ol1X2=O.O80I,D正確。知識(shí)點(diǎn)三電化學(xué)計(jì)算.有三個(gè)燒杯，分別盛有氯化銅、氯化鉀和硝酸銀三種 溶液，均以Pt作電極，將它們串聯(lián)在一起電解一定時(shí)間， 測(cè)得電極增重總和2.8g,這時(shí)產(chǎn)生的有色氣體與無(wú)色氣體的 物質(zhì)的量之比為A. 4:1B.1:1c.4:3D. 3:

28、4答案c解析 串聯(lián)電路中，相同時(shí)間內(nèi)各電極得或失的電子的 物質(zhì)的量相同，各電極上放出氣體的物質(zhì)的量之比為定值。 不必注意電極增重是多少，只要判斷出生成何種氣體及生成 該氣體一定物質(zhì)的量所得失電子的物質(zhì)的量，就可以通過(guò)得 失電子守恒，判斷氣體體積之比，個(gè)燒杯中放出cI2，第二個(gè)燒杯中放出cI2和H2,第三個(gè)燒杯中放出02。在有1ol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，生成的氣體的物質(zhì)的量分別是0.5ol、0.5ol、0.5ol和0.25ol。所以共放出有色氣體0.5ol+0.5ol=1ol, 無(wú)色氣體0.5ol+0.25ol=0.75ol。.將含有0.4olcu2和0.4olcl的水溶液1L,用惰性電 極電解一段時(shí)間后

29、，在一電極上析出19.2gcu;此時(shí)，在另一電極上放出氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為A. 3.36LB.5.6Lc.6.72LD.13.44L答案B解析根據(jù)電解原理，陰、陽(yáng)兩極發(fā)生的電極反應(yīng)為陰極：cu2+ +2e=cu, 陽(yáng)極：2cl- 2e=cl2f。由題意知，在陰極上析出cu:19.2g64g?ol1=0.3ol, 則轉(zhuǎn)移電子0.6ol，根據(jù)電子得失守恒分析，陽(yáng)極上除cl 放電外，oH也會(huì)放電產(chǎn)生02,艮卩4oH 4e=2H2o+ o2f,經(jīng)計(jì)算可知得到cl20.2ol，得到o20.05ol，故陽(yáng)極 放出氣體的體積為X22.4L ?ol1=5.6L。練基礎(chǔ)落實(shí).關(guān)于電解Nacl水溶液，下列敘述

30、正確的是A.電解時(shí)在陽(yáng)極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉B.若在陽(yáng)極附近的溶液中滴入I溶液，溶液呈棕色c.若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液，溶液呈無(wú)色D.電解一段時(shí)間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，充 分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行源鸢窧解析電解食鹽水時(shí)發(fā)生的反應(yīng)：陽(yáng)極：2cl2e=cl2T陰極：2H2o+2e-=H2f+2oH總反應(yīng)：2Nacl+2H2o=l電2NaoH+ H2T+cl2T對(duì)照分析選項(xiàng)，A錯(cuò)誤；陽(yáng)極附近的溶液中會(huì)溶有少量的cl2，滴加I溶液后發(fā)生反應(yīng)：cl2+2I-=12+2cl-， 溶液呈棕色，B正確；陰極附近產(chǎn)生大量的oH,滴加酚酞 后變紅色，c錯(cuò)誤；電解后生成NaoH,溶液呈堿性，D錯(cuò)誤。

31、.下列關(guān)于電解法精煉粗銅的敘述中不正確的是A.粗銅板作陽(yáng)極B.電解時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，而陰極發(fā)生的反應(yīng)為cu2+ +2e=cuc.粗銅中所含Ni、Fe、Au、Ag等金屬雜質(zhì)，電解后以 單質(zhì)形式沉積槽底，形成陽(yáng)極泥D.電解銅的純度可達(dá)99.95%99.98%答案c.用惰性電極電解x的水溶液，當(dāng)陰極上增重ag時(shí)，在陽(yáng)極上同時(shí)產(chǎn)生bL氧氣，從而可知的相對(duì)原子質(zhì)量為A.22.4axbB.11.2axbc.5.6axbD.2.5axb答案c解析 根據(jù)得失電子守恒列出物質(zhì)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，設(shè)的相對(duì)原子質(zhì)量為r。x+xex4o2rg 2.4 ?x4L agbL解得r=22.4ax4b=5.6axb。.依據(jù)下圖

32、判斷，下列敘述正確的是A.I是原電池，是電鍍裝置B.I、H裝置中鋅極上均發(fā)生氧化反應(yīng)c.裝置中，銅極均發(fā)生氧化反應(yīng)而溶解D.H、川裝置中cu2+濃度基本不變答案A解析 仔細(xì)觀察三個(gè)裝置，1為原電池，電極反應(yīng)式為負(fù)極：Zn2e=Zn2+, 正極：cu2+ +2e=cu, 為電鍍池，電極反應(yīng)式為陽(yáng)極：cu2e=cu2+, 陰極：cu2+ +2e=cu, 川為電解池，電極反應(yīng)式為陽(yáng)極：Zn2e=Zn2+, 陰極cu:cu2+ +2e=cu。練方法技巧.電解cuSo4溶液時(shí)， 若要達(dá)到以下三點(diǎn)要求： 陽(yáng)極 質(zhì)量減少；陽(yáng)極質(zhì)量增加；電解液中c不變，則可選用的電極是A.含Zn、Ag的銅合金作陽(yáng)極，純銅作陰

33、極B.純銅作陽(yáng)極，含Zn、Ag的銅合金作陰極c.用純鐵作陽(yáng)極，用純銅作陰極D.用石墨作陽(yáng)極，用惰性電極作陰極答案B解析 根據(jù)，須選擇非惰性電極作陽(yáng)極；根據(jù)，須選擇純銅為陽(yáng)極，含有cu2+的鹽作電解液。至于陰極材料 則選擇的余地較大，如B選項(xiàng)中用含Zn、Ag的銅合金作陰極，當(dāng)然也可用純銅、石墨、鉑等作陰極。請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題。根據(jù)圖1回答：1打開(kāi)2,合并1。A電極可觀察到的現(xiàn)象是 _;B極的電極反應(yīng)式為_(kāi)。2打開(kāi)1,合并2。A電極可觀察到的現(xiàn)象是 _;B電極的電極反應(yīng)式為_(kāi) ;根據(jù)圖2回答：3將較純凈的cuSo4溶液放入如圖所示的裝置中進(jìn)行電解，石墨電極上的電極反應(yīng)式為電解反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)

34、 4_實(shí)驗(yàn)完成后，銅電極增重ag,石墨電極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況 下的氣體體積為L(zhǎng)。答案 鋅不斷溶解cu2+ +2e=cuA鍍上一層紅色的銅cu2e=cu2+4oH-4e=2H2o+o2Tcu2+ +2H2o=l電2cu+o2T +4H+22.4a128解析 此時(shí)為原電池，鋅為負(fù)極，不斷溶解，B極為正極，反應(yīng)為cu2+ +2e=cu。此時(shí)為電解池，A極為陰極，反應(yīng)為cu2+ +2e=cu,故A極上鍍上一層紅色的銅，B極為陽(yáng)極，反應(yīng)為cu2e=cu2+。此時(shí)為惰性電極電解cuSo4，石墨極上的反應(yīng)為4oH 4e=2H2o+o2T,總反應(yīng)的離子方程式為2cu2+ +2H2o=l電2cu+o2T+4H+,V=

35、a64X12X22.4L=22.4a128L。.如圖所示，若電解5in時(shí)，測(cè)得銅電極的質(zhì)量增加2.16g。試回答：電源中X極是_ 極。通電5in時(shí)，B中共收集到224L氣體，溶液體積為200L, 則通電前c=_ 。若A中cl溶液的體積也是200L，電解后溶液中仍有cl,則電解后溶液的pH=_。答案負(fù)0.025ol ?L1 13解析 要注意電解的階段性。如含cl的溶液中cl電解完后繼續(xù)通電會(huì)使oH放電，cu2+在陰極上被電解完全后H+又會(huì)放電等。電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式、電 解產(chǎn)物物質(zhì)的量與得失電子數(shù)之間的關(guān)系式是電化學(xué)計(jì)算 的主要依據(jù)。銅極增重，說(shuō)明銀在銅極析出，則銅極為陰極，X為負(fù) 極。c中銅極增重2.16g，即析出0.02olAg，線路中通過(guò)0.02ol電子。由4eo2,可知B中產(chǎn)生的o2只有0.005ol, 即112L。但B中共收集到224L氣體，說(shuō)明還有112L是H2,即cu2+全部在陰極放電后，H+接著放電產(chǎn)生了112LH2,則通過(guò)O.OIol電子時(shí)，cu2+已被電解完。由2e-cu，可知n=0.005ol，貝廿：c=0.005ol*0.2L=0.025ol ?L1。由4e4oH知，A中生成0.02oloH,貝U: c=0.1ol ?L1,pH=13。練綜合拓展.電解原理在化學(xué)工業(yè)中有著廣