2013屆高考化學(xué)第1輪總復(fù)習(xí) 第9章第30講電解池課件 （廣東專版）

1、第30講 電解池,2用惰性電極電解電解質(zhì)溶液時各種變化情況簡析,續(xù)表,續(xù)表,3.電極方程式、電解方程式的書寫 書寫電解反應(yīng)的一般步驟是：以寫出用石墨做電極電解CuSO4溶液的電極反應(yīng)式及總的電解方程式為例。 第一步：明確溶液中存在哪些離子 溶液中的陽離子：Cu2+、H+，陰離子：OH-、 。 第二步：判斷陰陽兩極附近離子種類及離子放電順序 陰極：Cu2+H+ 陽極：OH- 第三步：寫電極反應(yīng)式和總的電解方程式 陰極：2Cu2+4e-=2Cu 陽極：4OH-4e-=2H2O+O2或2H2O-4e-=O2+4H+,使得失電子數(shù)相等，兩極反應(yīng)式相加得總方程式：2Cu2+2H2O 2Cu+O2+4H+

2、(離子方程式)或2CuSO4+2H2O 2Cu+O2+2H2SO4。,注意： 上述例子中的電極若換成銅棒，陽極電極反應(yīng)式為：Cu-2e-=Cu2+，陰極電極反應(yīng)式不變。 電極反應(yīng)式的書寫要以實際放電的離子表示，但電解方程式的書寫中，弱電解質(zhì)要以分子式的形式書寫。如本例中的陽極反應(yīng)式可寫為OH-，但是電解總反應(yīng)方程式則必須寫為H2O。,AK閉合時，d電極反應(yīng)式：,PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+,B當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol 電子時，中消耗的H2SO4為0.2 mol,4H+,CK閉合時，中SO向c電極遷移 DK閉合一段時間后，可單獨作為原電池，d電極為正極,C,【解析】 本題考查電化學(xué)

3、(原電池、電解池)的相關(guān)知識，K閉合時為原電池，為電解池，中發(fā)生充電反應(yīng)，d電極為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，其反應(yīng)式為PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H+SO所以A正確。在上述總反應(yīng)式中，得失電子總數(shù)為2e-，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時，可以計算出中消耗的硫酸的量為0.2 mol，所以B對。K閉合一段時間，也就是充電一段時間后可以作為原電池，由于c表面生成Pb，放電時做電源的負(fù)極，d表面生成PbO2，做電源的正極，所以D也正確。K閉合時d是陽極，陰離子向陽極移動，所以C錯。,考點2 電解計算,1簡單裝置中各電極產(chǎn)物間的計算 在一個裝置中進行電解時，各電極產(chǎn)物不同，但陰陽極得失電子數(shù)相等

4、。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)可對各電極產(chǎn)物、溶液中的產(chǎn)物，以及反應(yīng)消耗的物質(zhì)進行計算。 2復(fù)雜裝置中(指多個裝置串聯(lián)連接)各電極產(chǎn)物的判斷 在串聯(lián)電解裝置中，各電極電子轉(zhuǎn)移數(shù)相等。據(jù)此，可計算各電極產(chǎn)物，溶液中的c(H+)、c(OH-)的變化。,3電解的計算特點 有關(guān)電解的計算通常是求電解后某產(chǎn)物的質(zhì)量、氣體的體積、某元素的化合價以及溶液的pH、物質(zhì)的量濃度等。解答此類題的方法有兩種：一是根據(jù)電解方程式或電極反應(yīng)式，應(yīng)用陰、陽兩極得失電子守恒進行有關(guān)計算。二是用惰性電極進行電解的過程，若電解質(zhì)的陰、陽離子不同時在兩極上放電，則陽離子放電的同時必有H+生成，n(H+)=n(陽離子)電荷數(shù)。也可利用物質(zhì)的量關(guān)系(

5、電子得失守恒)進行計算，如，H2Cl21/2O2Cu2Ag2H+2OH-。 應(yīng)用原電池、電解池進行有關(guān)化學(xué)計算，也常見于高考題中，抓住兩電極上通過的電子數(shù)目相等，是解答這類題的關(guān)鍵。,例2 在500 g CuSO4溶液中插入兩根電極。一極為鐵，一極為含雜質(zhì)鋅均勻的粗銅，通電一段時間后，切斷電源，立即將電極取出，這時鐵極上析出7.04 g銅，電解液增重0.02 g。求粗銅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。,【解析】 解本題的關(guān)鍵有兩點：一是正確寫出電極反應(yīng)式。根據(jù)活性材料作陰極不參加反應(yīng)，作陽極時被氧化，可知粗銅為陽極，鐵為陰極；二是根據(jù)“電解時，通過各串聯(lián)電極的電子的物質(zhì)的量相等”建立關(guān)系式。,設(shè)參加反應(yīng)的Cu

6、和Zn的物質(zhì)的量分別為x mol和y mol。生成的Cu的物質(zhì)的量,【答案】 18.4%,1.(2011上海卷)用電解法提取氯化銅廢液中的銅，方案正確的是( ) A用銅片連接電源的正極，另一電極用鉑片 B用碳棒連接電源的正極，另一電極用銅片 C用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物 D用帶火星的木條檢驗陽極產(chǎn)物,【解析】 用電解法提取氯化銅廢液中的銅時，銅必須作陰極，陽極是銅或惰性電極，陰極的反應(yīng)式為：Cu2+2e- =Cu。,B,2.(2011全國卷)用石墨做電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使用電解液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的( ) ACuSO4 BH2O CCuO DCuSO4 5

7、H2O,C,3.(2011山東卷)以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，下列說法正確的是( ) A未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池，電鍍過程是該原電池的充電過程 B因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能，電鍍時通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系 C電鍍時保持電流恒定，升高溫度不改變電解反應(yīng)速率 D鍍鋅層破損后對鐵制品失去保護作用,C,【解析】 電鍍時，通常把待鍍的金屬制品作陰極，把鍍層金屬作陽極，用含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液。因此在鐵制品上鍍鋅時，鐵作陰極，鋅作陽極，由于鋅比鐵活潑，因此未通電前可以構(gòu)成原電池，但此時鋅作負(fù)極失去電子，鐵作正極，而電鍍時鋅仍然失電子，所以選項A不正確；在氧化還原反應(yīng)中必需滿足得失電子守恒，因此電鍍時通過的電量與鋅的析出量有確定關(guān)系而與能量變化無關(guān)，B不正確；由于電鍍時保持電流恒定，因此導(dǎo)線中通過的電子速率是不變的，所以升高溫度不能改變電解反應(yīng)速率，C正確；鍍鋅層破損后，由于鋅比鐵活潑，所以即使發(fā)生電化學(xué)腐蝕也是鋅失去電子而保護了鐵，即選項D也不正確。,B,5. 加碘食鹽中含有碘酸鉀(