高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用課件

電解的應(yīng)用高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用電解必備基礎(chǔ)知識(shí)陽(yáng)極：活性電極>

S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-

陰極：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+（H2O）>Fe2+>Zn2+>H+（酸）>Al3+>Mg2+>Na+2、電子流向:

電子從外加電源的負(fù)極流出，流到電解池的陰極，再?gòu)年?yáng)極流回電源正極。（注：電子只在外電路定向移動(dòng)，不能從溶液中移動(dòng)）3、離子移動(dòng)方向:

陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),陰離子向陽(yáng)極移動(dòng).1、陰陽(yáng)極放電順序高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用思考:（1）標(biāo)出電極名稱及離子移動(dòng)方向，寫(xiě)出兩極的電極方程式以及總反應(yīng)的離子方程式。（2）電解池的兩極各產(chǎn)生什么現(xiàn)象?怎樣初步檢驗(yàn)兩極產(chǎn)物的生成?（3）若在兩極附近均滴加酚酞試液，會(huì)有什么現(xiàn)象?（4）從產(chǎn)物角度分析該裝置有何不足，如何改進(jìn)？

在U型管里裝入飽和食鹽水，用碳棒和鐵棒做電極，接通直流電源。

電源ab一、電解飽和食鹽水——氯堿工業(yè)高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）陽(yáng)離子交換膜

陽(yáng)極金屬鈦網(wǎng)陰極碳鋼網(wǎng)陽(yáng)極室陰極室參考練習(xí)冊(cè)P141微課2高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2015上海卷）氯堿工業(yè)以電解精制飽和食鹽水的方法制取氯氣、氫氣、燒堿和氯的含氧酸鹽等系列化工產(chǎn)品。下圖是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖，圖中的離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)。完成下列填空：1、離子交換膜的作用為：

、

。2、精制飽和食鹽水從圖中

位置補(bǔ)充，氫氧化鈉溶液從圖中

位置流出。（選填“a”、“b”、“c”或“d”）高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2011·北京卷）氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意圖如下圖所示：（1）溶液A的溶質(zhì)是

；（2）電解飽和食鹽水的離子方程式是

；（3）電解時(shí)用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的pH在2～3，用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋鹽酸的作用

；高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用2015山東卷（1）利用如圖裝置電解制備LiOH，兩電極區(qū)電解液分別為L(zhǎng)iOH和LiCl溶液。B極區(qū)電解液為_(kāi)_________溶液（填化學(xué)式），陽(yáng)極電極反應(yīng)式為_(kāi)_________，電解過(guò)程中

Li+向_____電極遷移（填“A”或“B”）。

LiOH；2Cl－－2e－=Cl2↑；B高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2008·上海卷）取一張用飽和NaCl溶液浸濕的pH試紙，兩根鉛筆芯作電極，接通直流電源，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)a電極與試紙接觸處出現(xiàn)一個(gè)雙色同心圓，內(nèi)圓為白色，外圈呈淺紅色。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A.b電極是陰極

B.a電極與電源的正極相連接C.電解過(guò)程中，水是氧化劑

D.b電極附近溶液的pH變小D高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用某學(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)了如圖的裝置。對(duì)電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是______(填字母序號(hào))。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NaClB高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室中很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe(OH)2沉淀。某同學(xué)利用上圖裝置，只更換一個(gè)電極，通過(guò)電解法制取較純凈的Fe(OH)2沉淀，且較長(zhǎng)時(shí)間不變色。該同學(xué)換上的電解材料是__________(用元素符號(hào)表示)，總的反應(yīng)式是_____________。知識(shí)遷移高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用2.銅的電解精煉粗銅含雜質(zhì)(ZnFeNiAgPtAu等)純銅粗銅陽(yáng)極：

Zn-2e-=Zn2+Fe-2e-=Fe2+Ni

-2e-=Ni2+Cu-2e-=Cu2+

ZnFeNiCuAgAuPt陰極:

Cu2++2e-→Cu陽(yáng)極泥問(wèn)：電解完后，CuSO4溶液的濃度有何變化？CuSO4溶液高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2013山東卷改編）下圖為電解精煉銀的示意圖，a的電極材料為

,若b極有少量紅棕色氣體產(chǎn)生，則b極的電極反應(yīng)有

、

。

判斷：電解精煉銅時(shí)，電路中有2mol電子，則陽(yáng)極質(zhì)量減少64g。（）高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用3.電鍍電鍍：電鍍是利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過(guò)程，待鍍金屬制品鍍層金屬含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液①電極：陽(yáng)極——鍍層金屬陰極——待鍍金屬制品②電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液。

電解質(zhì)溶液濃度保持不變高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用【2014山東卷】離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系，由有機(jī)陽(yáng)離子、Al2Cl7—和AlCl4—組成的離子液體作電解液時(shí)，可在鋼制品上電鍍鋁。（1）鋼制品應(yīng)接電源的

極，已知電鍍過(guò)程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽(yáng)離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為

。若改用AlCl3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為

。高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用4．電冶金

利用電解熔融鹽或氧化物的方法來(lái)冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。

(1)冶煉鈉：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑

電極反應(yīng)：陽(yáng)極：

， 陰極：

。2Cl－－2e－===Cl2↑2Na＋＋2e－===2Na6O2－－12e－===3O2↑

4Al3＋＋12e－===4Al

2Cl－－2e===Cl2↑

Mg2＋＋2e－＝Mg

高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用題組一電解原理的“常規(guī)”應(yīng)用1.利用如圖所示裝置模擬電解原理在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用下列說(shuō)法正確的是(

)A.氯堿工業(yè)中，X電極上反應(yīng)式是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑B.電解精煉銅時(shí)，Z溶液中的Cu2＋濃度不變C.在鐵片上鍍銅時(shí)，Y是純銅D.制取金屬鎂時(shí)，Z是熔融的氯化鎂D高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用2.下列圖示中關(guān)于銅電極的連接錯(cuò)誤的是(

)C高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用3．（2014海南卷）以石墨為電極，電解KI溶液（其中含有少量酚酞和淀粉）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．陰極附遠(yuǎn)溶液呈紅色

B．陰極逸出氣體C．陽(yáng)極附近溶液呈藍(lán)色D．溶液的pH變小D高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用4.用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2，將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解，可循環(huán)再生NaOH，同時(shí)得到H2SO4，其原理如圖所示(電極材料為石墨)。(1)圖中a極要連接電源的_____(填“正”或“負(fù)”)極，C口流出的物質(zhì)是____。(2)SO放電的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________。(3)電解過(guò)程中陰極區(qū)堿性明顯增強(qiáng)，用平衡移動(dòng)原理解釋原因________。(一)電解原理在“環(huán)境治理”中的不尋常應(yīng)用題組二電解原理的“不尋?！睉?yīng)用高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用答案

(1)負(fù)硫酸高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用5、[2014·江蘇]將燒堿吸收H2S后的溶液加入如圖所示的電解池的陽(yáng)極區(qū)進(jìn)行電解。電解過(guò)程中陽(yáng)極區(qū)發(fā)生如下反應(yīng)：S2－－2e－===S

(n－1)S＋S2－===寫(xiě)出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式：____________。2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用解題方法總結(jié)：②判斷：電極名稱（電子、電流、離子移動(dòng)方向；產(chǎn)物；反應(yīng)類型；題目信息等方法判斷）③書(shū)寫(xiě)：熟記粒子放電順序，滿足電荷守恒。④兼顧：即注意介質(zhì)，考慮介質(zhì)中的微粒是否參與電極反應(yīng)。⑤檢驗(yàn)：即檢驗(yàn)電極反應(yīng)式是否滿足質(zhì)量守恒和電荷守恒。①分析：電極材料及溶液中的陰陽(yáng)離子高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用6.[2014全國(guó)卷改編】H3PO2可用電滲析法制備?！八氖译姖B析法”工作原理如圖所示(陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子、陰離子通過(guò))：①寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式________________________。②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因（用離子方程式表示）_____________________。答案

①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋

②HPO32－+2H+=H3PO3

高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用(二)電解原理在“物質(zhì)制備”中的不尋常應(yīng)用7答案正極4OH－－4e－===O2↑＋2H2O高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用8.用如圖裝置電解硫酸鉀溶液制取氫氣，氧氣，硫酸和氫氧化鉀。從開(kāi)始通電時(shí)，收集B和C逸出的氣體。1min后測(cè)得B口的氣體體積為C口處的一半，下列說(shuō)法不正確的是(

)A.電源左側(cè)為正極B.電解槽左側(cè)的電極反應(yīng)方程式為2H2O－4e－===O2＋4H＋DC.D口導(dǎo)出的溶液為KOH溶液，且濃度比剛加入電解槽右側(cè)時(shí)的濃度大D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若1min后從C口處收集到的氣體比B口處收集到的氣體多2.24L，則有0.1NA個(gè)SO通過(guò)陰離子膜高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用陰極：4H＋＋4e－===2H2↑或4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－；A、B均正確；C項(xiàng)，右側(cè)由于H＋放電，產(chǎn)生KOH，所以其濃度比剛加入電解槽右側(cè)時(shí)的濃度大；D項(xiàng)，設(shè)產(chǎn)生O2為xmol，則產(chǎn)生H2為2xmol，2x－x＝0.1mol

x＝0.1mol消耗的OH－為0.4mol，則有0.2NA個(gè)SO通過(guò)陰離子膜。答案

D高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2012·海南）新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液電解實(shí)驗(yàn)，如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為

、

。(2)閉合K開(kāi)關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生．其中b電極上得到的是

，電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為

；高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2012·海南）新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液電解實(shí)驗(yàn)，如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為

、

。(2)閉合K開(kāi)關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生．其中b電極上得到的是

，電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為

；高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用【2014年高考廣東卷第11題】某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置電極I為Al，其他電極均為Cu，則A．電流方向：電極IV→→電極IB．電極I發(fā)生還原反應(yīng)C．電極II逐漸溶解D．電極III的電極反應(yīng)：Cu2++2e-==Cu高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2012·福建）將右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的K閉合，下列判斷正確的是A.Cu電極上發(fā)生還原反應(yīng)B.電子沿Zn→a→b→Cu路徑流動(dòng)C.片刻后甲池中c(SO42-)增大D.片刻后可觀察到濾紙b點(diǎn)變紅色高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用【2014年高考新課標(biāo)卷2第12題】2013年3月我國(guó)科學(xué)家報(bào)道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯(cuò)誤的是A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為L(zhǎng)iMn2O4Li1-xMn2O4+xLiC．放電時(shí)，a極鋰的化合價(jià)發(fā)生變化D．放電時(shí)，溶液中Li＋從b向a遷移高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用【2014年高考天津卷第6題】已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為：LixC+Li1-xCoO2

C+LiCoO2鋰硫電池的總反應(yīng)為：2Li+SLi2S。有關(guān)上述兩種電池說(shuō)法正確的是A．鋰離子電池放電時(shí)，Li+向負(fù)極遷移B．鋰硫電池充電時(shí)，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C．理論上兩種電池的比能量相同D．右圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電放電充電放電充電高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2013·新課標(biāo)I卷）銀制器皿日久表面會(huì)逐漸變黑，這是生成了Ag2S的緣故。根據(jù)電化學(xué)原理可進(jìn)行如下處理：在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的的銀器浸入該溶液中，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)黑色會(huì)褪去。下列說(shuō)法正確的是（）A．處理過(guò)程中銀器一直保持恒重B．銀器為正極，Ag2S被還原生成單質(zhì)銀C．該過(guò)程中總反應(yīng)為2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3

D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2013·江蘇卷）Mg-H2O2電池可用于驅(qū)動(dòng)無(wú)人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如下。該電池工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．Mg電極是該電池的正極B．H2O2

在石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C．石墨電極附近溶液的pH增大D．溶液中Cl－向正極移動(dòng)高三一輪復(fù)習(xí)電解池的應(yīng)用（2013·浙江卷）電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液