高考化一輪復(fù)習(xí)講義電化專題(4)電解原理(無答案)

PAGE2019高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義：電化學(xué)專題（4）李仕才考點四電解原理1．電解定義在電流作用下，電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。2．能量轉(zhuǎn)化形式電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。3．電解池(1)構(gòu)成條件①有與電源相連的兩個電極。②電解質(zhì)溶液(或熔融鹽)。③形成閉合回路。(2)電極名稱及電極反應(yīng)式(如圖)(3)電子和離子移動方向①電子：從電源負極流向電解池的陰極；從電解池的陽極流向電源的正極。②離子：陽離子移向電解池的陰極；陰離子移向電解池的陽極。4．分析電解過程的思維程序(1)首先判斷陰、陽極，分析陽極材料是惰性電極還是活潑電極。(2)再分析電解質(zhì)水溶液的組成，找全離子并分陰、陽兩組(不要忘記水溶液中的H＋和OH－)。(3)然后排出陰、陽兩極的放電順序陰極：陽離子放電順序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。陽極：活潑電極>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根離子。注意①陰極不管是什么材料，電極本身都不反應(yīng)，一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子放電。②最常用、最重要的放電順序是：陽極：Cl－>OH－；陰極：Ag＋>Cu2＋>H＋。③電解水溶液時，K＋～Al3＋不可能在陰極放電，即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。(4)分析電極反應(yīng)，判斷電極產(chǎn)物，寫出電極反應(yīng)式，要注意遵循原子守恒和電荷守恒。(5)最后寫出電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式或離子方程式。5．利用思維程序，分析電解過程，總結(jié)電解規(guī)律(注：電極為惰性電極)1．電解水型規(guī)律：H＋、OH－放電，電解質(zhì)形成的陽離子要么是H＋，要么是放電順序排在H＋之后的活潑性較強的金屬對應(yīng)的陽離子；陰離子要么是OH－，要么是放電順序排在OH－之后的含氧酸根等。實例電解質(zhì)(水溶液)電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原含氧酸(H2SO4)陽極：4OH－－4e=O2↑＋2H2O陰極：4H＋＋4e=2H2↑H2O2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))O2↑＋2H2↑增大減小加H2O強堿(如NaOH)增大加H2O(9)用惰性電極電解熔融MgCl2陽極反應(yīng)式；陰極反應(yīng)式；總反應(yīng)離子方程式。2．用惰性電極電解NaCl和CuSO4的混合溶液，電解過程中兩極均有兩種產(chǎn)物產(chǎn)生，判斷陰、陽兩極的產(chǎn)物并根據(jù)電解的先后順序?qū)懗鲭姌O反應(yīng)方程式。(1)陽極產(chǎn)物：；電極反應(yīng)：。(2)陰極產(chǎn)物：；電極反應(yīng)：。電解池中方程式書寫四個常見失分點的規(guī)避1．書寫電解池中電極反應(yīng)式時，要以實際放電的離子表示，但書寫電解總反應(yīng)方程式時，弱電解質(zhì)要寫成分子式。2．陰極不管是什么材料，電極本身都不反應(yīng)，一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子放電。3．要確保兩極電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相同，且注明條件“電解”。4．電解水溶液時，應(yīng)注意放電順序中H＋、OH－之后的離子一般不參與放電。考向二電解原理和電解規(guī)律的考查1．觀察下列幾個裝置示意圖，有關(guān)敘述正確的是()A．裝置甲中陽極上析出紅色固體B．裝置乙中銅片應(yīng)與電源負極相連C．裝置丙中外電路電流方向：b極→a極D．裝置丁中陰極反應(yīng)：2Cl－－2e－=Cl2↑2．下列裝置的線路接通后，經(jīng)過一段時間，溶液的pH明顯減小的是()3．如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加幾滴石蕊溶液。下列實驗現(xiàn)象描述正確的是()A．逸出氣體的體積，a電極的小于b電極的B．一電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣體C．a(chǎn)電極附近呈紅色，b電極附近呈藍色D．a(chǎn)電極附近呈藍色，b電極附近呈紅色4．納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注。采用離子交換膜控制電解液中OH－的濃度制備納米級Cu2O的裝置如圖所示，發(fā)生的反應(yīng)為：2Cu＋H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))Cu2O＋H2↑。下列說法正確的是()A．鈦電極發(fā)生氧化反應(yīng)B．陽極附近溶液的pH逐漸增大C．離子交換膜應(yīng)采用陽離子交換膜D．陽極反應(yīng)式是：2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O5．(2018·宜昌期末)用圖甲裝置電解一定量的CuSO4溶液，M、N為惰性電極。電解過程實驗數(shù)據(jù)如圖乙所示。橫軸表示電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，縱軸表示電解過程產(chǎn)生氣體的總體積。下列說法不正確的是()A．A點所得溶液只需加入一定量的CuO固體就可恢復(fù)到起始狀態(tài)B．電解過程中N電極表面先有紅色物質(zhì)生成，后有氣泡產(chǎn)生C．Q點時M、N兩電極上產(chǎn)生的總氣體在相同條件下體積相同D．若M電極材料換成Cu，則電解過程中CuSO4溶液的濃度不變6.圖中X為電源，Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙，濾紙中央滴有一滴KMnO4溶液，通電后Y中央的紫紅色斑向d端擴散。下列判斷正確的是()A．濾紙上c點附近會變紅色B．Cu電極質(zhì)量減小，Pt電極質(zhì)量增大C．Z中溶液的pH先減小，后增大D．溶液中的SOeq\o\al(2－,4)向Cu電極定向移動7.實驗室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料，通過以下過程制備ClO2：(1)電解時的陰極反應(yīng)式為_________________________________，陽極反應(yīng)式為___________