2018山東科技版化學(xué)高考第二輪復(fù)習(xí)-原電池和電解池(學(xué)案含答案)

年

級(jí)高三學(xué)

科化學(xué)版

本山東科技版內(nèi)容標(biāo)題高考第二輪復(fù)習(xí)《專題5》【本講教育信息】一.教學(xué)內(nèi)容：高考第二輪復(fù)習(xí)《專題5》二.教學(xué)目的：1.通過進(jìn)行化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的探究活動(dòng)，了解原電池工作原理，能正確書寫原電池的正、負(fù)極的電極反應(yīng)式及電池反應(yīng)方程式。2.通過電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的探究活動(dòng)，了解電解池工作原理，能正確書寫電解池的陰、陽極的電極反應(yīng)式及電解反應(yīng)方程式。3.通過查閱資料等途徑了解常見化學(xué)電源的種類及工作原理，認(rèn)識(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)際意義。4.知道電解在氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、電冶金等方面的應(yīng)用。認(rèn)識(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的實(shí)際意義。5.了解金屬腐蝕帶來的危害，認(rèn)識(shí)防止金屬腐蝕的重要意義。6.了解化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的涵義，理解電化學(xué)腐蝕發(fā)生的條件，能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因。7.認(rèn)識(shí)鋼鐵吸氧腐蝕和析氫腐蝕發(fā)生的條件及原理，會(huì)書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。8.通過實(shí)驗(yàn)探究防止金屬腐蝕的措施，了解常見的防止金屬腐蝕的方法及其原理。三.重點(diǎn)和難點(diǎn)1、原電池原理，電極反應(yīng)式，電池反應(yīng)方程式。2、電解池工作原理，電解池電極反應(yīng)式，電解反應(yīng)方程式。3、氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、電冶金的化學(xué)原理。4、金屬的腐蝕和防護(hù)及其反應(yīng)原理。四.考點(diǎn)分析本專題內(nèi)容在高考中的主要考查點(diǎn)是：1、原電池原理，電極反應(yīng)式，電池反應(yīng)方程式。2、電解池工作原理，電解池電極反應(yīng)式，電解反應(yīng)方程式。3、氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、電冶金的化學(xué)原理。4、金屬的腐蝕和防護(hù)及其反應(yīng)原理。五.知識(shí)網(wǎng)絡(luò)1.原電池、電解池、電鍍池的比較原電池電解池電鍍池能量轉(zhuǎn)換（實(shí)質(zhì)）化學(xué)能電能（兩極分別發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生電流）電能化學(xué)能（在電流作用下兩極分別發(fā)生氧化還原反應(yīng)）電極負(fù)極正極較活潑金屬較不活潑金屬Pt/CPt/C金屬金屬氧化物陽極：接電源正極陰極：接電源負(fù)極陽極：鍍層金屬陰極：鍍件電解液和負(fù)極反應(yīng)（也可不反應(yīng)）無特殊要求電解液須含有鍍層金屬離子構(gòu)成條件兩極、一液、一反應(yīng)（自發(fā)）直流電源、兩極、一液直流電源、兩極、一液（含鍍層離子）離子遷移陽離子正極

陰離子負(fù)極陽離子陰極

陰離子陽極電子流向負(fù)極（－）正極（+）

2.電解電極產(chǎn)物的判斷要判斷電極反應(yīng)的產(chǎn)物，必須掌握離子的放電順序，判斷電極反應(yīng)的一般規(guī)律是：（1）在陽極上①活性材料作電極時(shí)，金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進(jìn)入溶液，陰離子不容易在電極上放電。②用惰性電極（Pt、Au、石墨、鈦等）時(shí)；溶液中陰離子的放電順序是：（2）在陰極上無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)的是溶液中的陽離子，陽離子在陰極上放電順序是3.金屬的腐蝕【典型例題】例1.如圖所示，請按要求回答下列問題。（1）打開，合并。A為（填“正”或“負(fù)”）________極，在該電極可觀察到的現(xiàn)象是________________；B極的電極反應(yīng)為________________________。（2）打開，合并。A為（填“陰”或“陽”）________極，在該電極可觀察到的現(xiàn)象是________________；B極的電極反應(yīng)為________________；當(dāng)有0.2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，則析出銅的質(zhì)量為________g。答案：（1）負(fù)

A處金屬不斷溶解

（2）陰

A上有紅色金屬析出

6.4分析：打開，合并，該電池為原電池，A為負(fù)極，電解反應(yīng)為：，B極為正極，正極反應(yīng)為：。打開，合并，則構(gòu)成了電解池，A為陰極，電解反應(yīng)為：，B極為陽極，陽極反應(yīng)為：。例2.水銀法電解食鹽水是氯堿工業(yè)發(fā)展進(jìn)程中的重要里程碑，以制得堿液純度高、質(zhì)量好著稱，其生產(chǎn)原理示意如下：（1）分別寫出電解池、解汞室中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。（2）當(dāng)陽極產(chǎn)生（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)，解汞室中生成的質(zhì)量為多少千克？（3）電解室中溶液的流入、流出速率均為，若生產(chǎn)上要求流出堿液的物質(zhì)的量濃度為，計(jì)算解汞室中堿液的流出速率Q（單位：）。（4）20世紀(jì)60年代，氯堿生產(chǎn)采用離子膜法，水銀法逐漸被淘汰，你認(rèn)為被淘汰的主要原因是什么？答案：（1）電解池：解汞室：（2）解：（3）Q=（4）汞有毒性，對環(huán)境造成污染。分析：首先分析出電解池、解汞室中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別為：和，根據(jù)這兩個(gè)方程式就可以計(jì)算出生成的氫氧化鈉的質(zhì)量。根據(jù)方程式還可以發(fā)現(xiàn)消耗的的物質(zhì)的量和生成的氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等。據(jù)此，可以列出方程：。例3.常溫下電解一定濃度的與混合溶液，理論上兩極所得氣體的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖I、II所示（氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積），根據(jù)圖中信息進(jìn)行下列計(jì)算：（1）原混合溶液和的物質(zhì)的量濃度。（2）時(shí)所得溶液的。（3）電解至?xí)r，消耗水的質(zhì)量。答案：（1）陽極首先逸出的是氯氣：，則，陽極得到氣體中，含和，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為：，此過程中陰