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1、電化學(xué)復(fù)習(xí)專題二電解原理及應(yīng)用一、電解原理1.電解池的兩極判斷2.以電解CuCl2溶液為例說(shuō)明電子的轉(zhuǎn)移3.陰、陽(yáng)兩極上離子放電順序電解池的兩極是由兩極的反應(yīng)來(lái)決定的: 發(fā)生氧化反應(yīng)的為陽(yáng)極, 發(fā)生還原反應(yīng)的為陰極。如果裝置中已標(biāo)有電源的()、()極,也可由電解池中的電極與電源的()()極的連接情況直接判斷。電子的方向與電流的方向相反:從電源負(fù)極流出,流向電解池的陰極,陰極附近的Cu2+在陰極得電子被還原為銅,溶液中的陰陽(yáng)離子定向移動(dòng),陽(yáng)極附近的Cl-在陽(yáng)極失電子被氧化為氯原子。氯原子結(jié)合形成氯氣分子,失去的電子從陽(yáng)極流回電源的正極,從而形成了閉合電路。電源負(fù)極電解池陰極電解質(zhì)溶液電解池陽(yáng)極電

2、源正極4OH-4e=2H2O+O2Ag+e=Ag陰離子移向陽(yáng)離子移向電子流向陽(yáng)極陰極AgNO3溶液ee氧化反應(yīng)還原反應(yīng)離子的放電順序在陽(yáng)極上如是活性材料作電極時(shí),金屬在陽(yáng)極失電子被氧化成陽(yáng)離子進(jìn)入溶液,陰離子不容易在電極上放電。如是惰性電極如Pt、Au、Ti、石墨等,溶液中陰離子放電順序是:S2-I-Br-Cl-OH-NOSOF-。在陰極上無(wú)論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應(yīng),發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽(yáng)離 子,陽(yáng)離子在陰極上放電順序是:AgHg2Fe3Cu2HPb2Sn2Fe2Zn2Al3Mg2NaCa2K。例1:電解下列物質(zhì)的水溶液時(shí),在陰極無(wú)金屬析出(惰性電極) A.AgNO3 B.Cu

3、Cl2 C.NaOH D.CaCl2例2:用惰性電極電解下列物質(zhì)的水溶液時(shí),在兩極都能放出氣體,且溶液的pH值增大的是 A.HCl B.CuSO4 C.Na2SO4 D. NaOH例3:用惰性電極電解下列物質(zhì)的水溶液,一段時(shí)間后,再加入一定質(zhì)量的另一種物質(zhì)(中括號(hào)內(nèi)),溶液能與原來(lái)完全一樣的是( )A. CuCl2CuO B. NaOH NaOH C. NaClHCl D. CuSO4Cu(OH)2練習(xí)1:從H、Cu2、Na、SO42-、Cl-五種離子中恰當(dāng)?shù)亟M成電解質(zhì),按下列要求進(jìn)行電解:(1)以碳棒為電極,使電解質(zhì)質(zhì)量減少,水量不變進(jìn)行電解,應(yīng)采用的電解質(zhì)是 (2)以碳棒為電極,使電解質(zhì)質(zhì)

4、量不變,水量減少進(jìn)行電解,應(yīng)采用的電解質(zhì)是 (3)以碳棒為陽(yáng)極,鐵棒為陰極,使電解質(zhì)和水量都減少進(jìn)行電解,則電解質(zhì)是二、電解原理的運(yùn)用1.電解法精煉銅2.電鍍3.氯堿工業(yè)一.精煉銅- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 問(wèn)(1)標(biāo)出電極材料名稱和電解質(zhì)溶液名稱;(2)寫出電極反應(yīng)陽(yáng)極反應(yīng): 陰極反應(yīng): (3)為什么Zn2、Ni2等離子不放電? (4)粗銅中的Ag、Au等為什么不溶解?形成什么?注意點(diǎn):粗銅作陽(yáng)極; 純銅作陰極; 電解質(zhì)溶液要含Cu2 電解質(zhì)溶液中Cu2濃度變小

5、二.電鍍問(wèn): 1.電鍍的原理是一個(gè) 過(guò)程,實(shí)質(zhì)上是電解。 2.鍍層作 極,鍍件作 極, 含有 金屬離子的電解質(zhì)配成電鍍液。 3.若在鐵的表面鍍上銅,試寫出電極反應(yīng) 陽(yáng)極反應(yīng): 陰極反應(yīng): 4.電鍍池的特點(diǎn): 電解前后電解質(zhì)溶液的濃度 變化。 三.電解飽和食鹽水問(wèn):為什么陰極區(qū)呈紅色?如電解Na2SO4 水溶液,兩極區(qū)PH值又如何?電解后水溶液PH如何變化?離子交換膜有何作用?食鹽中含雜質(zhì)Mg2、Cu2 、SO42 為何要除去?如何除去?1. 用兩支惰性電極插入1000mLAgNO3溶液中通電電解.當(dāng)溶液的pH從6.0變?yōu)?.0時(shí)(設(shè)電解過(guò)程沒(méi)有H2析出,且電解前后溶液的體積變化不計(jì))電極上析出

6、Ag的質(zhì)量大約是( ) A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg2、20時(shí)食鹽的溶解度為36g。取一定量20的飽和食鹽水用惰性電極進(jìn)行電解,當(dāng)陽(yáng)極析出11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),食鹽完全電解,所得溶液密度為1.23g/cm3。試計(jì)算:1)電解時(shí),所得飽和食鹽水的質(zhì)量2)電解后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度3)要使溶液恢復(fù)狀態(tài),需要加入多少克什么物質(zhì)3、用兩支惰性電極插入500mL AgNO3溶液中,通電電解,當(dāng)電解液的pH從6.0變?yōu)?.0時(shí)(設(shè)電解時(shí)陰極上沒(méi)有氫氣析出,且電解液在電解前后體積變化可以忽略),電極上應(yīng)析出銀的質(zhì)量是 ( )A、27mg B、54mg C、108mg

7、 D、216mg 4、用質(zhì)量均為100g的銅棒做電極電解硝酸銀溶液,電解一段時(shí)間后,兩個(gè)電極的質(zhì)量差為28g,則陰極的質(zhì)量為( )A、128g B、124g C、119g D、121.6g本題注意物質(zhì)的量和種類。5、將1L含有0.4mol CuSO4和0.2mol NaCl的水溶液用惰性電極電解一段時(shí)間后,在一個(gè)電極上得到0.3mol Cu,另一個(gè)電極上析出氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的體積是 ( )A、4.48L B、5.6L C、6.72L D、13.44L6、以鐵為陽(yáng)極,以銅為陰極,對(duì)足量的NaOH溶液進(jìn)行電解,一段時(shí)間后得到2mol Fe(OH)3沉淀,此間共消耗水的物質(zhì)的量為 ( )A、2mol B、3

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