第四章第三節(jié)電解池

第2課時(shí)電解原理的應(yīng)用第三節(jié)電解池自主閱讀自主檢測(cè)自主閱讀自主檢測(cè)2.電鍍(1)定義:電鍍是應(yīng)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方法。(2)電鍍池的構(gòu)成:(3)電鍍目的:使金屬增強(qiáng)抗腐蝕能力,增加美觀和表面硬度。自主閱讀自主檢測(cè)3.電解精煉銅

自主閱讀自主檢測(cè)自主閱讀自主檢測(cè)1.關(guān)于電解NaCl水溶液,下列敘述中正確的是(

)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KI溶液,溶液呈棕色C.若在陰極附近的溶液中滴入酚酞溶液,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?B2.欲在金屬表面鍍銀,應(yīng)把鍍件掛在電鍍池的陰極。下列各組中,選用的陽(yáng)極金屬和電鍍液均正確的是(

)A.Ag和AgCl溶液B.Ag和AgNO3溶液C.Fe和AgNO3溶液D.Pt和Ag2SO4溶液答案:B自主閱讀自主檢測(cè)3.在冶金工業(yè)中,常用電解法得到鈉、鎂、鋁等金屬,其原因是(

)A.都是輕金屬B.都是活潑金屬C.成本低廉D.這些金屬的化合物熔點(diǎn)較低答案:B情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)1.氯堿工業(yè)的電解槽由陽(yáng)極(金屬鈦網(wǎng))、陰極(碳鋼網(wǎng))、離子交換膜、電解槽框和導(dǎo)電銅棒等組成,每臺(tái)電解槽由若干個(gè)單元槽串聯(lián)或并聯(lián)組成。如圖表示一個(gè)單元槽的示意圖。電解總反應(yīng)式:情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)2.電鍍與電解精煉的比較

情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)題型一

氯堿工業(yè)原理的應(yīng)用例題1如圖是工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置示意圖,下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是

(

)A.裝置中的離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò),不允許陰離子通過(guò)B.裝置中出口①處的物質(zhì)是氫氣,出口②處的物質(zhì)是氯氣C.除去雜質(zhì)后的NaOH溶液從出口B處導(dǎo)出D.轉(zhuǎn)移0.8mol電子時(shí)產(chǎn)生H28.96L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)解析:陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò),A正確;①處是陽(yáng)極,發(fā)生Cl--2e-Cl2↑,②處是陰極,發(fā)生2H++2e-H2↑,B錯(cuò)誤;②處H+放電后生成OH-,Na+通過(guò)離子交換膜從左室進(jìn)入右室,所以除去雜質(zhì)后的NaOH溶液從B口導(dǎo)出,C正確;生成1

mol

H2轉(zhuǎn)移2

mol電子,轉(zhuǎn)移0.8

mol電子時(shí)生成0.4

mol

H2,標(biāo)準(zhǔn)狀況下為8.96

L,D正確。答案:B情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)成功體驗(yàn)1

金屬鎳有廣泛的用途,粗鎳中含有少量的Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì),用電解法制備高純度的鎳,下列敘述中正確的是(

)

A.陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式為:Ni2++2e-NiB.電解過(guò)程中,陽(yáng)極減少的質(zhì)量與陰極增加的質(zhì)量相等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情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)題型二

電鍍?cè)淼膽?yīng)用例題2某同學(xué)欲在銅鑰匙上鍍鋅,有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A.用銅鑰匙做陽(yáng)極,碳棒做陰極,CuSO4溶液做電解質(zhì)溶液B.Zn與銅鑰匙用導(dǎo)線相連插入ZnSO4溶液中C.Zn做陽(yáng)極,銅鑰匙做陰極,ZnSO4溶液做電鍍液電解D.在電鍍過(guò)程中溶液中的Zn2+濃度減小,Cu2+濃度增大解析:鋅為鍍層金屬,需做陽(yáng)極,銅為鍍件,需做陰極,含有鍍層金屬離子的溶液做電解液。答案:C情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)成功體驗(yàn)2

在鐵制品上鍍一層一定厚度的鋅層,以下方案設(shè)計(jì)正確的是(

)

A.鋅做陽(yáng)極,鍍件做陰極,溶液中含有鋅離子B.鉑做陰極,鍍件做陽(yáng)極,溶液中含有鋅離子C.鐵做陽(yáng)極,鍍件做陰極,溶液中含有亞鐵離子D.鋅做陰極,鍍件做陽(yáng)極,溶液中含有亞鐵離子解析:電鍍?cè)硎清儗咏饘僮鲫?yáng)極、鍍件做陰極,含有鍍層金屬陽(yáng)離子的電解質(zhì)溶液做電鍍液。答案:A情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)題型三

電解精煉原理的應(yīng)用例題3以硫酸銅溶液做電解液,對(duì)含有雜質(zhì)Fe、Zn、Ag的粗銅進(jìn)行電解精煉。下列敘述正確的是(

)①粗銅與直流電源負(fù)極相連②陰極發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e-Cu

③電路中每通過(guò)3.01×1023個(gè)電子,得到的精銅質(zhì)量為16g

④雜質(zhì)Ag以Ag2SO4的形式沉入電解槽形成陽(yáng)極泥A.①③B.②④C.③④D.②③解析:粗銅做陽(yáng)極,與電源正極相連;雜質(zhì)Ag以單質(zhì)的形式形成陽(yáng)極泥。答案:D情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)成功體驗(yàn)3

以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,下列說(shuō)法正確的是(

)

A.溶液中Cu2+濃度保持不變B.粗銅接電源正極,發(fā)生還原反應(yīng)C.溶液中Cu2+向陽(yáng)極移動(dòng)D.利用陽(yáng)極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬解析:電解精煉銅時(shí)利用了電解原理,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,也有少量轉(zhuǎn)化為熱能。電解精煉時(shí)粗銅做陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),精銅做陰極,發(fā)生還原反應(yīng)。電解時(shí),溶液中的陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),在陰極上得電子。粗銅中的不活潑金屬不能失電子,以陽(yáng)極泥的形式沉積在陽(yáng)極附近。答案:D情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)題型四

電化學(xué)的相關(guān)計(jì)算例題4如圖所示,若電解5min時(shí),測(cè)得銅電極的質(zhì)量增加2.16g。試回答:情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)(1)電源中X極是

(填“正”或“負(fù)”)極。

(2)通電5min時(shí),B中共收集到224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體,溶液體積為200mL(電解前后溶液的體積變化忽略不計(jì)),則通電前c(CuSO4)=

。

(3)若A中KCl溶液的體積也是200mL,則電解后溶液的pH為

。(KW=1.0×10-14)

情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)解析:(1)銅極增重,說(shuō)明銀在銅極上析出,則銅極為陰極,X為負(fù)極。(2)C中銅極增重2.16g,即析出0.02

mol

Ag,線路中通過(guò)0.02

mol電子。由4e-~O2,可知B中產(chǎn)生的O2只有0.

005

mol,即112

mL。但B中共收集到224

mL氣體,說(shuō)明還有112

mL氣體是H2,即Cu2+全部在陰極放電后,H+接著放電產(chǎn)生了112

mL

H2,則通過(guò)0.01

mol電子時(shí),Cu2+已完全被還原。由2e-~Cu,可知n(Cu2+)=0.005

mol,則(3)由4e-~4OH-知,A中生成0.

02

mol

OH-,則c(OH-)=0.1

mol·L-1,答案:(1)負(fù)(2)0.025mol·L-1

(3)13情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)情景導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)成功體驗(yàn)4

有一電解裝置如圖所示。圖中B裝置中盛有1L2mol·L-1Na2SO4溶液,A裝置中盛有1L2mol·L-1AgNO3溶液。通電后,濕潤(rùn)的淀粉KI試紙的C端變藍(lán)色,電解一段時(shí)間后,試完成