电解池复习新-.pdf
电解池复习新本页仅作为文档封面，使用时可以删除This docu1nent is for reference only-rar21year.Ma比h电解池复习一、原电池基本知识：必须掌握（一套装置、一个原理、两类电极下六中电解）电解池基本装置旦旦注重构成条件两极一液一闭合、外加直流电源电瓶“工作原理电流，电解质溶液，在iiill在甲阴阳日商于富而稽产1、自连接方式J断（正阳一氧）电极名12、自电极反应判断（通常出电极现象判断电极反应。如：电极质量的称判断变化，电极附近溶液PH的变化，两极气体的产生等电极反应式的书写总反应式书写应用3、由工作原理J断（电子、电流、离子的移动方向）惰性电极下电解质溶液中离子放电顺序阴离子放电顺序zs2 r sr ci-0H-No3soi F 阳离子放电顺序：Ag.Fe3cu2 Al3.Mg2.Naca2K+H a腿Pb2.Sn2.Fe2zn2 惰性电极电解的四种情况（电极反应式的书写及PH的变化）1、电解水型：如电解NaOH、H2S04、Na2S04、MgS042、分解电解质型：业日电解HCI、CuCl23、放H2生碱型：如电解NaCl4、放02生酸型：如电解CuS04活性电极电解的两种情况：1、电解精炼钢：2、电饭铜或电镀银：1、氮碱工业2、电饭3、电解精炼典型例题理原构结系关的池叫画池叫且甲骨时甲骨曲EL-c 饿忖h池明器问叫MJ陡甲、析分型题Lh窗(1）原电池(2）电自丰I也题型二、电极的判断：电解池阴、阳板的确定（正一阳一氧）1、出连接方式判断：与电源负极相连的为阴极，与电源正极相连的为阳极。2、白电极反应判断：阳极发生氧化反应的，阴极发生还原反应。3、由工作原理图示（离子、电子、电流移动的方向）判断：1、（2007年高考理综重庆卷）如！到所示，下列叙述正确的是（)Zn Cu 钢歧(A)Y为阴板，发生还原反应(B)X为正极，发生氧化反应(C)Y与滤纸接触处有氯气生成(D)X与滤纸接触处变红在军百cmy表而皿2、某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化制、无色盼肤的混合液浸湿，然后平铺在一块伯片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是（）A铅笔端作阳板，发生还原反应B.a点是负板，b点是正板c.铅笔端有少量的氯气产生D.铀片端作阴极，发生氧化反应3、右图是电解CuCl2溶液的装置，(A.a为负极、b为正极8.a为喝极、b为阴板c.电解过程中，氯离子浓度不变其中c、d为石型电极。则下列有关的判断正确的是罢I石lbD.电解过程中，d电极质量增加4、(2009安徽型综）Cu20是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的精1J取.Cu20的电解池示意图如下，点解总反应：2CuH20=Cu20怕。下列说法正确的是（)A.石电板上产生氧气B.铜电极发生还原反应c.铜电极接直流电源的负极D.当有电子转移肘，有生成。Cu 甜的强幢幢剧跑)Ill榕擅5、某可充电的健离子电池以LiMn204为正极，嵌入键的碳材料为负极，含u导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn204=Li2Mn204。下列说法正确的是：A.放电时，LiMn204发生氧化反应B.放电时，正极反1句为：Li+LiMn204+e-=Li2Mn204 C充电时，LiMn204发生氧化反应D.充电时，阳板反应为：u+e-=Li6、（2007天津）天津是我国研发和生产组离子电池的.m:要基地。t型商子电池正极材料是含银的二氧化钻（LiCo02），充电时LiCo02中Li被氧化，Li十迁移并以原子形式嵌入电池直电负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCo02+C6rifCo02+LiC6，下fiJ说法正确的是：(A）充电时，电池的负极反应为LiC6-e-=Li+C6(B）放电时，电池的正极反应为Co02+Li+正LiCo02(C）竣酸、自P等含活泼氢的有机物可用作假离子电池的电解质(D）银离子电池的Lt能量（单位质量释放的能量）低7、（2007年高考广东化学卷）三氧化工镣（Ni203）可用于制造高能电池，其电解法审1J备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至，加放适量硫酸制后进行电解。电角悔过程中产生的Ch在弱碱性条件下生成CIO，把二价媒氧化为三价镇。以下说法正确的是（)(A）可用铁作阳极材料(B）电解过程中阳极附近i彻夜的pH升高(C）阳极反两方程式为：2CI-2e-=Cl2(D)l mol二价镣全部转化为三价镣时，外电路中通过了1mol电子。8、某同学设计了一种利用电解法制取Fe(OH)i装置（如下图）。通电后，溶液中产生大量白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是)A.电源中的a一定为正极，b一定为负极B.不能使用NaCl浴液作电解液c.A、B两端都必须使用铁作电极D.B电极发生的反阿可能为：2H20+2e-=H2t+20H-题型三、电解时电极产物的判断1、电解各类电解质溶液（惰性电极）的情况是归纳见下表：写出电解下歹1溶液的电极反应方程式及总方程式电解实例阴极反应式阳极反应式电解总反应溶液恢复类型式pH H2SO 4 电解水Nao 力日H20H NaN 03 电解HBr 通入HBr自身CuCl2 加入CuCl2固体析氢NaCl 通入HCI气体生碱放氧Cu SO 加入CuO固体或生酸4 CuC03 2、用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，现加入一定质量的另一种物质（括号内，溶液能与原来溶液完全一样，的是()A、CuCb CuS04 B、NaOHNaOH c、NaClHCI)D、CuS04Cu(OH)2 总结：（1）阳极产物的判断首先看电极材料：如果是活性电极（金属活动JI陨斤，表Ag以前）作阳极则电极材料失电子，电极溶解。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），贝I只看溶液中的离子的失电子能力，阴离子放电顺序：s2i-Brc1【OH】N03soiF(2）阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序如下Jj进行判断：Ag.Fe3cu2【H配】Pb2.Sn2.Fe2zn2【H协】Al3.Mg2.Naca2K+题型四、溶液或电极附近的变化（浴i校的变化：看总反应方程式，电极附近的变化：看电极反应式1、（2007年高考江苏卷）某同学按图所示的装置进行电解实验。下歹1J说法正确的（(A）电解过程中，铜电极上有H2产生(B）电曲初期，主反1喧方程式为：Cu十H2S04 CuS04十H2t(C）电解一定时间后，11墨电极上有铜析出(D）整个电解过程中，旷的浓度不断增大2、下闺中能验证氯化制溶液（含盼欧）电解产物的装置是（)在FF冲梯m即”布罢氯IIII、氢RffF.i.TIII幌筑llj Ill币E国Ill比国d国西化化国国DI.化自圄凰”E目凰”抽噩噩lit且巨H.淀匡1!il II淀；亨自:fl?!:t-!IS*!饱和食盐液饱搁在盐水牛D 3、pH=a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH泪。则该电解质可能是()A.NaOH B.H2S04 C.AgN03 D.NaCl 4.用铀作电极电解下列溶液，当消耗相同电量时，在阴极上有金属析出且溶液的pH下降的是()A.KCI B.CuCb C.CuS04 D.HCI 5、把僻片和铁片放在盛有稀食盐水和盼献试液混合溶液的玻璃皿中（如蜀所示平面阁，经过一段时间后，首先观察委lj溶液变红的区域是）A.I和III附近B.I 和IV附近c.II和III附近D.II和N附近6、如l驾所示的两个实验装置中，溶液的体积均为200ml，开始时电解质浴液的浓度均为L，工作一段时间后，测得导线中均通过电子，若不考虑盐的水解和溶液体积的变化，则下列叙述中正确的是（）A、右边电极上生成物质的质量：B、两板上产生气体的体积：c、溶液的pH变化：增大，减小D、电极反应式中阳板：40H-4e-=2H20+02 t,中负板：2H2e一H2t 题型五、计算类问题C曲曲C一，CuSO，溶液 Zn.u 一稀H,so,原电池和电解池的计算主要包括两极产物的定量计算、相对原子质量、阿伏加德罗常数、溶液的pH、根据电量求产物的量和1根据产物的量求电量等方面的计算。这些类型的计算可运用下列基本方法。1.电子守恒法：其依据是电路中转移电子数相等，两极得失电子数相等。建立已知量与未知量的关系式，歹1式计算。2.根据总反应式中的训量关系进行讨算：先写出电极反应式，再写出总反应式或直接运用总反应式，根据反应式中的计量关系列比例计算。1、（2007年高考）以惰性电极电解CuS04溶液。若阳极上产生气体的物质的量为mol,则阴板上析出Cu的质量为：()A、gB、gC、gD、g2、在外界提供相同电量的条件，cu2或Ag分别按Cu2、2eCu或Ag+eAgft电板上放电，若析出钢的质量为，则析出傻的质量为A.B.C.D.3、将分别有熔融的氯化仰、氯化镇、氯化倡的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出僻、筷、铝的物质的量之比为()A.1:2:3 B.3:2:1 C.6:3:1 D.6:3:2 4、蓄电池反应如下：负极：PbS042.=PbS04+2e正极：Pb02+4H+soi+2e=PbS04+2H20 若用其电解饱和食盐水市1电池内消耗H2S04至少是(A.B.C.D.5、用惰性电极电解M(N03)x的水溶液，当阴极上增重ag肘，在阳极上同时产生bl氧气（标准状况，则M的相对原子质量为22.4,u I I.2ax 5.6A.LAg B.L Zn2 c.L Cu2 0.L Pb2 题型六：电解的运用氯碱工业，电解精炼钢，电镀等）这方面通常考查较多的是氯碱工业中电解饱和NaCl溶液的实验的各种变形以及金属的精炼和电镀，注意万变不离其宗。紧相原电池、电解池电彼的基本要点即可。1、金属镣有广泛的用途。粗镣中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镇，（已知：氧化性Fe2Ni2A.阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+2eNiB.电角悔过程中，泪极质量的减少与阴极质量的增加相等C电解，后，、溶液中存在的金属阳离子只有Fe2和Zn20.电解后，电解槽战部的阳极泥中只有Cu和Pt2、（2007年高考理综天津卷）下列有关工业生产的叙述正确的是)(A）合成氮生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高陀、同的转化率(B）硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用503转化为H2S04时放出的热量(C）电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cb进入阳极室(D）电解精炼钢时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出钢的质量小3、下歹1）描述中，不符合生产实际的是)A.电解炜融的氧化锦市1J取金属锚，用铁作阳极B.电解法精炼粗钢，用纯铜作阴极C电解饱和食盐水市1J烧碱，用涂镣碳钢网作阴极0.在饭件上电镀伴，用钵作阳极4.；！在电解池内盛有Cu(N03)2浴液，插入两根电解，接通直流电源、后，欲达到如下要求：(1）阳极质量不变：(2）阴极质量增加；(3）电解液pH减小，则应选用的电极是()A.阴极两极都用石墨B.铜作阳极铁作阴极c.铁作阳极铜作阴极D.铅作阳极铜作阴极5.下列关于铜电极的叙述正确的是()A.铜侨原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗钢时粗钢做阴极c.在镀牛上电镀铜时，可用金属铜做阳极D.电解稀硫酸制H2,02时铜做泪极6.若某电能与化学能的转化装置（电解池或原电池）中发生的总反应的离子方程式是：cu+2H=cu2+H2 t，则下列关于该装置的有关说法中正确的是()A.该装置可能是原电池，也可能是电解池B.该装置只能是原电池且电解质浴液为硝酸c.该装置只能是电解池，且金属铜J该电解池的阳极D.该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸题型七、电化学综合考查1、关于如到装置的说法错误的是A、甲是原电池，乙是电解池B、甲池的pH将增大c、乙池中c(Cu2）保持不变i D、阳池中Zn浴血平的物质的是小手乙池中阳极Cu部解的物质的量。()z,。，cu A.电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属制B.若在现极附近的浓浓中淌入Kli式液，i的i支呈棕色c.若在阴极附近的溶液中滴入盼欧试液，溶液呈无色D.电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性3、分另iJ放置在图4-10所示装置（都盛有mol L-1的H2S04溶液）中的四个相同的纯镑片，腐蚀最俊的是()国4、如下阁所示，烧杯中者ll盖在有稀硫酸。C I2)3)(1）中反应的离子方程式为(2）中的电极反应为：Fe:、Sn:、Sn极附近溶液的pH（填增大、减小或不变(3）中被腐蚀的金属是、其电极反应式为比较（1）、(2）、(3）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是,。5、(2004全国）电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液；是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：（！）着X、Y都是阳性电极，a是饱和NaCl浴液，试1臣，实验开始时同时在两边各滴入几滴盼瞅电解池中X极上的电极反应式为在X极附近观察到的现象是Y电极上的电极反应式为检验该电极反应产物的方法是。(2）如要用电解方法精炼粗钢，电解液a选用CuS04浴液，贝。X电极的材料是一电极反应式为Y电极的材料是，电极反应式为6、按下图装置进行实验，并回答下列问题（！）判断装置的名称：A池为一一一一一一池，B池为一一一一一一池；(2）钵极为一一一一极，Zn,A-Cu.,电极反应式为铜极为极，euso毒溶液“电极反应式为石蛊榕Cl为一一一极，电极反应式为-+c(Ca2）。精致流程如下（淡盐水利溶液A来电解池：籽i缺水谈盐水（含Cl2)泊溶藏A黠斗岳E指tr峦铲陌瓦问制1J盐水旦到E回盐泥a除泥沙外，还含有的物质是一。过程I中将NH4转化为陆的离子方程式是BaS04的溶解度比BaC03的小，过程II中除去的离子有经过程回处理，要求盐水中c中剩余Na2S03的含量小于Smg/L，若盐水b中NaCIO的含量是mg/L，则处理10m3盐水b，至多添加10%Na2S03浴液一kg（浴液体积变化忽略不计。12答案：（1）取少许段后一次洗涤滤液，i商入12淌Ba(N03)2浓浓，若不出现白色浑浊，表示己洗涤完全（或取少许最后一次洗涤滤液，淌入12i尚盼做浓浓，若浴i校不显红色，表刁可己洗涤完全）(2)Ag202+2zn+4KOH+2H20=2K2Zn(OH)4+2Ag(3)n(02)=224ml/mL-1 lOOOmL L-1=10-2 mol 设样品中Ag202的物质的最为x,Ag20的物质的量最为y248g mol-1x十232g mol-1y=g x十1/210-2mol x=10-3 mol y=10-3 mol m(Ag20,)w(Ag202)=,n（样品）!。m-4一JM-nu!E m-LVF np3 1 旷2!-A仙。hu-J AY-一。13答案：(1)NaOH 电WI(2)2C2H20=20H-+H2 t+Cl2(3）氯气与水反附：C2+H20HCl+HCIO，培大HCI的浓度可使平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的泊出。(4)(MgOH)2(2NH4+3Cl2+80H-=8H20+6Cl-+N2 I S042、Ca2+J必言：在知识换新丽孔，高二号试腿，万变斗三离lt宗，关键的知识内容一定妥让学生自己想髓，而不是死记硬背。学1巴难点真正”消化”了就可以做到一边国边，i盟国再怎么变J仰后式，学华也能回答。前而8、答案(1）正；氧化(2）阳；氧气；阴：氧气（340H.一份02t十2H20(5）不变(664g moi-1(4）在开始反应的14min内，于产生的氧气和氧气在水中的浴解度没有达到j饱和，而氯气在水中的溶解度大于氧气，战氯气和氧气的体积比大学2:1,随着反应的进行，山于生成的氯气和氧气；在水中的浴解J匀达主I）饱和战4min后氧气和氧气怕你积比等于2:19(1）原电，原电(2)(3）厉、电：电解：336010.(1）负电解A:ll日板：2c1-2e一C2 阴板：川、2e一H2t C：阳极：Cu-2e一cu2阴板：Ag吨一Ag(2)L1(3)B 解析(1）该金属的质量为：（250I 50），设其相对原子质量为x，则：x 8.4g x+18 8.饨，解得x=64，战该金属是铜。128g(2)tJJ cu2十2e=cu知，电路中通过的电子数为64h moJ1 2=rnol，自ll通过10231022个电子。8.0g-a-80g m口1-1(3）原i容液中c(Cu2)=50 x 10-1 L=mol L-1
