2022年电解池应用导教案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案学大训练个性化教学辅导教案学科： 任课老师 : 刘勇辉 授课时间： _2022_年_月_日 星期 _ 姓名年级性别总课时 _ 第_次课教学学问点：电解池的应用才能：电解池的应用目标方法： 第一懂得相关概念,然后运用概念解题,最终进行归纳总结难点电解池的应用良中差重点作业完成评判：优建议： 经典例题透析 类型一：电解原理、电极的判定题 1、图中 x、y 分别是直流电源的两极,通电后发觉 a 极板质量增加, b 极板有无色无臭气体放出,符合 a 极板 b 极板 x 电极 z 溶液的是（）A、锌 石墨 负极 CuSO4 B、石墨 石

2、墨 负极 NaOH C、银 铁 正极 AgNO3D、铜 石墨 负极 CuCl 2思路点拨 : 考查电极的判定的学问,敏捷运用题目所给信息；解析：依据两电极质量的变化可判定出阴阳极；质量增加的肯定是阴极；a 极质量增加, a 为阴极,即 x 极为负极,且电解液需有不活泼金属的阳离子,所以只能从放出, D不符合（放出Cl 2）,所以只有A正确；【答案】 A A、D中选；在 b 极板上有无色无臭气体总结升华：在电解池中,阴极：得电子,发生仍原反应,电极本身不参与反应,肯定是电解质溶液中阳离子“ 争” 得电子；阳极：失电子,氧化反应,如为金属（非惰性）电极,电极失电子,如为惰性电极,电解质溶液中阴离子

3、“ 争” 失电子；举一反三：【变式 1】某电解池内盛有 CuNO3 2溶液,插入两根电极,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,就应选用的电极是（）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、铂作阳极铜作阴极解析：依据题目要求：阳极挑选惰性电极、溶液中有不活泼金属的阳离子,电解实质是放氧生酸；【答案】 AD 【变式 2】用石墨作电极,电解1mol/L 以下物质的溶液,溶液的pH 保持不变的是（）A、HCl B 、NaOH C、 Na2SO4 D、NaCl 【答案】 C 考查电解的实质名师归纳总结 - - - -

4、 - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案类型二：电解后溶液浓度的变化题 2、用惰性电极电解以下溶液,电解一段时间后, 阴极质量增加, 电解液的 pH 下降的是（）A、CuCl2 B 、AgNOC、BaCl 2 D、H2SO4思路点拨 : 考查电解的实质；解析： A 项为电解溶质,B项为放氧生酸,C项为放氢生碱,D项为电解水；【答案】 B 总结升华：做题的思路：明确溶液中存在那些离子；阴阳两极邻近有那些离子；依据阳极氧化、阴极仍原分析得出产物；依据原溶液的酸、碱性和电极产物可对电解后溶液的pH 的变化作出正确的判定；如电极产物只有 H

5、2 而无 O2,就 pH变大；如电极产物只有 O2 而无 H2,就 pH变小；如电极产物既有 O2 又有H2,原溶液呈酸性,就 pH变小,原溶液呈碱性就 pH变大,原溶液呈中性,就 pH 不变；举一反三：【变式 3】常温时,将 500 mL pH=5的 CuSO 4 溶液用石墨电极电解一段时间,测得溶液的 pH变为 2,如使溶液的浓度、pH与电解前相同,可采纳的方法（）；A、向溶液中加入 0.245g CuOH 2 B、向溶液中加 0.31g CuSO4C、向溶液中加 0.0025 mol H 2SO4并加热 D、向溶液中加 0.2g CuO 【答案】 D 类型三：有关电解的运算题 3、在 2

6、5时,将 2 个铜电极插入到肯定的Na2SO4 饱和溶液中,通直流电电解并不断搅拌,当阴极上收集到 a mol 的气体的同时,溶液中析出了 b mol 的结晶水合物 Na2SO410H2O,如保持温度不变,就所剩溶液中溶质的质量分数是 A、71b/18a B 、71b/36a C、71b/161b+18a D、71b/161b+9a 思路点拨 : 精确分析阴阳极分别发生的反应,留意阳极是活性电极；解析：电解发生的电极反应：阳极为 Cu-2e- Cu 2+,阴极为 2H +2e- H2 , 电解时总的化学反应方程式为： Cu+2H2O CuOH2+H2 ,阴极逸出 a molH2,水被电解了 2

7、a mol ,依据溶解度学问,求出答案；【答案】 C 总结升华：做题的关键：肯定要分析清晰电极的材料、各电极的反应；假如将题中的铜电极换作惰性电极,只改一个字,其电解的总方程式即为：2H2O2H2 +O2 ,阴极逸出a mol H 2,水被电解了a mol,答案就成了D；所以提高审题的精确性是很必要；有关电解的运算： 通常是求电解后某产物的质量、物质的量、气体的体积、某元素的化合价以及溶液的 举一反三：pH、物质的量浓度等；运用电子守恒原懂得答；名师归纳总结 【变式 4】将两个铂电极插入500mLCuSO 4溶液中进行电解,通电肯定时间后,某一电极增重0.064g第 2 页,共 9 页（设电解

8、时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化）；此时,溶液中H +浓度约为（）A、4 10-3mol/L B 、2 10-3 mol/L C、 1 10-3 mol/L D、1 10-7mol/L 【答案】 A 解析： 2CuSO 4+2H2O2Cu+O2 +2H2SO4 依据方程式运算；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 【变式 5】 当用两铂电极电解名师精编优秀教案阳极 析出 0.16g 物质时, CuSO100 g 10 CuSO 4 溶液一段时间后,在溶液的质量分数为（） C、8.73 D、9.62 A、8.41 B 、8.36 【答案】 A五

9、年高考分单元详解原电池 电解池一、挑选题：100 全国 以下关于试验现象的描述不正确的是（）A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面显现气泡B用锌片做阳极,铁片做做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面显现一层锌C把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面显现一层铁D把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快200 苏浙理综 钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应是（）A2H +2e H2 B2H2O+O2+4e 4OHCFe2e Fe 2+D 4OH4e 2H2O+O2304 广西 pH=a 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 pHa,就该电解质可能是（）

10、ANaOH BH2SO4CAgNO3 DNa2SO4401 年上海 铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中,锌片是（）A阴极 B正极 C阳极 D负极5 00 广东 用铂电极（惰性）电解以下溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是 H2和 O2的是（）A稀 NaOH 溶液 BHCl 溶液C酸性 MgSO4溶液 D酸性 AgNO3 溶液6 02 广 东 在 原 电 池 和 电 解 池 的 电 极 上 所 发 生 的 反 应 , 同 属 氧 化 反 应 或 同 属 仍 原 反 应 的 是（）A原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C原电池的负极和电解池的阳极所发生的反

11、应D原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应700 上海 在外界供应相同电量的条件,Cu 2+或 Ag+分别按 Cu2+2eCu 或 Ag +e Ag 在电极上放电,其析出铜的质量为 1.92g,就析出银的质量为（）A1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g 802 上海 某同学想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,名师归纳总结 为使 Cl2 被完全吸取, 制得有较强杀菌才能的消毒液,设计了如图的装置,就对电源电极名称和消毒液的第 3 页,共 9 页主要成分判定正确选项（）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - -

12、- - 名师精编 优秀教案Aa 为正极, b 为负极； NaClO 和 NaCl Ba 为负极, b 为正极； NaClO 和 NaCl Ca 为阳极, b 为阴极； HClO 和 NaCl Da 为阴极, b 为阳极； HClO 和 NaCl 902 春季理综 通以相等的电量,分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为1）溶液,如被仍原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银） n（硝酸亚汞）21,就以下表述正确的是（）A在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比 B在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等 C硝酸亚汞的分子式为 HgNO3 D硝酸亚汞的分子式为 Hg2NO32n（银） n

13、（汞） 21 1003 江苏 用惰性电极实现电解,以下说法正确选项1:2 （）A电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液p H 不变B电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH,故溶液 pH 减小C电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为D电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1 1103 上海 右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d 为石墨电极；就以下有关的判定正确选项（）Aa 为负极、 b 为正极 Ba 为阳极、 b 为阴极C电解过程中、d 电极质量增加 D电解过程中,氯离子浓度不变1203 春季理综 家用炒菜铁锅用水清洗放置后,显现红棕色的锈斑,在此变化过程中

14、不发生的化学反 应是（）A4FeOH2+2H2O+O24FeOH3B2Fe+2H2O+O22FeOHC 2H2O+O2+4e OH 3+ DFe3eFe1301 广东 镍镉（ NiCd）可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行：CdOH2+2NiOH2Cd+2NiOOH+2H2O （）由此可知,该电池放电时的负极材料是充电ACdOH2BNiOH2CCd 放电 D NiOOH 1404 江苏 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用；锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为：Zns+2MnO2s+H2Ol=ZnOH2s+Mn2O3s 以下说法错误的是（）

15、A电池工作时,锌失去电子B电池正极的电极反应式为：2MnO 2s+H2O1+2e=Mn 2O3s+2OH aq C电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极名师归纳总结 D外电路中每通过0.2mol 电子,锌的质量理论上减小6.5g 第 4 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案15 04 天津 理 综 下 图为 氢 氧 燃 料电 池 原 理示意 图 , 按 照此 图 的 提示, 下 列 叙 述 不 正 确 的是（）Aa 电极是负极 Bb 电极的电极反应为：4OH4e 2H2O+O2C氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D

16、氢氧燃料电池是一种不需要将仍原剂和氧化剂全部贮存在电池内的新型发电装置1603 广东 用惰性电极实现电解,以下说法正确选项（）A电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液 pH 不变B电解稀氢氧化钠溶液,要消耗 OH,故溶液 pH 减小C电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为 1:2 D电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为 1:1 1799 全国 氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染的铜镍电池；氢镍电池的总反应式是依据此反应式判定,以下表达中正确选项（）A电池放电时,电池负极四周溶液的 PH不断增大B电池放电时,镍元素被氧化C电池充电时,氢

17、元素被仍原D电池放电时,H2是负极2ag 时,在阳极上同时产生bL 氧气（标1899 全国 惰性电极电解M（NO3）x 的水溶液,当阴极上增重准状况）：从而可知M 的原子量为（）A224.axB11.2 axC5.6axD5.axbbbb1998 全国 以下关于铜电极的表达正确选项（）A铜锌原电池中铜是正极B用电解法精炼粗铜时铜作阳极C在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极 D电解稀硫酸制 H2、O2时铜作阳极2298 全国 将质量分数为 0.0525.2%的 NaOH 溶液 1 升（密度为 1.06 克/毫升）用铂电极电解,当溶液名师归纳总结 中 的NaOH 的 质 量 分 数 改 变 了0.01

18、01.0% 时 停 止 电 解 , 就 此 时 溶 液 中 应 符 合 的 关 系 是第 5 页,共 9 页（）NaOH 的质量分数阳极析出物的质量（克）阴极析出物的质量（克）A 0.0626.2% 19 152 B 0.0626.2% 152 19 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - C 0.0424.2% 名师精编优秀教案9.4 1.2 D 0.0424.2% 9.4 1.2 二、填空题：104 上海理综 氢能源是 21 世纪极具开 发 前景的新能源之一,它既是绿色能源,又可循环 使用；请在右图空框中填上循环过程中反应物和生 成 物的分子式,以完成抱

19、负的氢能源循环体系图（循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存 在）,从能量转换的角度看,过程 II 主要是 _3_ 能 转化为 _4_能；200 苏浙理综 熔融盐燃料电池具有高CO2 的混和气为阴极燃气,制得在的发电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和 Na2CO3的熔融盐混和物作电解质,CO 为阳极燃气,空气与650下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式：电池反应式：阳极反应式： 2CO+2CO3 2 4CO2+4e 阴极反应式： _ _ _总电池反应： _ 301 上海理综 化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用；1目前常用的镍（Ni）镉（ Cd）电池,其电池总反应可以表示为：C

20、d+2NiOOH+2H2O 放电2NiOH2+CdOH2已知 NiOH2和 CdOH2均难溶于水但能溶于酸,以下说法中正充电确的是以上反应是可逆反应 以上反应不是可逆反应充电时化学能转变为电能 放电时化学能转变为电能A B C D2废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料说明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值；在酸性土壤中这种污染尤为严峻；这是由于；3另一种常用的电池是锂电池（锂是一种碱金属元素,其相对原子质量为7）,由于它的比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特殊大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年；它的负极用金属 锂制成,电池总反应可表示为：Li+MnO

21、2 LiMnO 2 试回 答：锂电池比容量特殊大的原因是；锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？请用化学方程式表示其原因；A 404 全国理综 电解原理在化学工业中有广泛应用；右图表示一个电解池,装有电解液 a；X、Y 是两块电极板,通过导线与直流电源相连；请回答以下问题：名师归纳总结 （1）如 X、Y 都是惰性电极,a 是饱和 NaCl溶液,试验开头时,同时在两边各滴X Y 第 6 页,共 9 页入几滴酚酞试液,就a- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 电解池中X 极上的电极反应式为名师精编优秀教案；在 X 极邻近观

22、看到的现象是Y 电极上的电极反应式为,检验该电极反应产物的方法是,电极反应式是；（2）如要用电解方法精炼粗铜,电解液a 选用 CuSO4 溶液,就 X电极的材料是,电极反应式是； Y 电极的材料是（说明：杂质发生的电极反应不必写出）5 04 全国理综 在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体；上层液体中插入两根石墨电极,圆筒内仍放有一根下端弯成环状的玻 璃搅棒,可以上下搅动液体,装置如右图；接通电源,阳极四周的液 体出现棕色,且颜色由浅变深,阴极上有气泡生成；停止通电,取出 电极,用搅棒上下猛烈搅动；静置后液体又分成两层,下层液体呈紫 红色,上层液体几乎无色；依据上述试验回答：（1）阳极上

23、的电极反应式为 _；（2）阴极上的电极反应式为 _；（3）原上层液体是 _ ；（4）原下层液体是 _ ；（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的缘由是_ _ _；（6）要检验上层液体中含有的金属离子,其方法是_ ,现象是 _ ；听课及学问把握情形反馈 _ ；测试题 累计不超过 20 分钟 _ _ 道；成果 _ _；教学需 : 加快 ; 保持 ; 放慢 ; 增加内容作业 _题; 巩固复习 _ ; 预习布置 _ 详细布置情形：签字教学组长签字：学习治理师 : 老师最观赏的地方：老师 课后老师想知道的事情：赏识评判 老师的建议：参考答案及解析一、挑选题：1【答案】 C 【解析】 A、D 都构成了原电池,现

24、象描述正确；铜在金属活动次序表中排在铁之后,不能置换铁；2【答案】 C 名师归纳总结 【解析】钢铁的电化学腐蚀,主要是吸氧腐蚀,负极铁原子失去2 个电子生成铁2 价离子,（因铁过第 7 页,共 9 页量,不能生成铁3 价）；正极 O2 得到电子形成O2与水分子结合生成OH；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案3【答案】 A 【解析】 A、B、D 都是电解水,但PH值变化不同： A 上升, B 降低, D 不变； C 是放氧生酸型,PH下降；4【答案】 D 5【答案】 A、C 6【答案】 B、C 【解析】原电池是直流电源,工作时,电子从负

25、极经外电路流向正极,所以负极失去电子发生氧化 反应,正极得到电子发生仍原反应；电解池是用电器,工作时,与电源负极相连的电极称作阴极,得到负 极流来的电子发生仍原反应,与电源正极相连的电极称作阳极,需给出电子经导线流回电源的正极尔发生 氧化反应；7【答案】 B 【解析】 n（Cu）1.92g0.03mol 64g/moln（e） 0.03mol 由电子守恒, n（Ag） 0.03mol 所以 m（Ag） 0.03mol 108g/mol 6.48g 8【答案】 B 【解析】要让氯气充分与 NaOH 反应,就容器的下部生成氯气,是阳极,应与电源的正极相连；上部生成 H2和 NaOH ,是阴极, 应

26、与电源的负极相连；9【答案】 D 氯气与 NaOH 的反应为： Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O 【解析】 依据电子守恒, +1 价的银和汞在阴极得到的电子应当相等,就生成的银和汞的物质的量也应相等,所以 A 错；两个电解池的阳极都发生 4OH 4e =O2 +2H2O 的反应,所以 B 错；因 n（AgNO3）：n（硝酸亚汞）2：1,说明 1mol 硝酸亚汞中有 2mol 的 +1 价汞,所以 C错, D 正确；10【答案】 D 【解析】 A、B、 C 是电解水的三种情形：A,电解含氧酸,水分解后,酸浓度增大,c（H+）增大,溶液 PH 下降； B,电解碱溶液,水分解后,溶液浓

27、度增大,c（OH）增大, PH上升； C,电解活泼金属的含氧酸盐,水分解后,虽然Na2SO4 的浓度增大,但c（H +与 c（OH仍相等,所以PH 不变；11【答案】 C 【解析】由物理学问：电流从电源的正极流出,经外电路回到电源的正极,而电子流淌方向恰好相 反；12【答案】 D 【解析】金属在作为电极参与电极反应时,总是“ 过量” 的,所以铁在电极反应中不能生成 3 价；A、B、C的反应恰好是铁发生吸氧腐蚀时的变化（再加 Fe2eFe 2+就全了）；注： B 是铁发生电化学腐蚀的总反应；13【答案】 C 【解析】对于可逆电池：电池充电是将电能变为化学能,是电解池的原理；电池放电是将储存的化

28、学能变为电能即原电池的工作原理；14【答案】 C 【解析】原电池工作时,负极发生氧化反应,所以确定简洁的电极反应,如此题,负极反应：Zn2eZn的电极反应,如此题：A、D 对, C 错；原电池的电极反应的书写：先 2+,另一极的电极反应就从总反应中减去前面确定名师归纳总结 负极反应：Zns+2MnO2s+H2Ol=ZnOH2s+Mn2O3s 第 8 页,共 9 页Zn 2e2+ = Zn- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案正极反应：2MnO 2+H2O+2e=2OH+Mn 2O3所以 B对；注：燃料电池的简洁电极反应一般是正极反应：O2

29、+2H2O4e=4OH15【答案】 B 【解析】燃料电池的一般情形是：（1）燃料一极是负极,发生氧化反应；氧气一极是正极,发生仍原反应；（2）电极反应就要留意是酸性环境仍是碱性环境：酸性环境：原电池中,正极发生仍原反应 O2+2H2O+4e =4OH,由于电解质溶液显酸性,有 4OH+4H +=4H2O,两式合并得酸式电池的正极反应式为 O2+4H +4e2H2O；碱性环境：原电池负极发生氧化反应 2H24e =4H +,因在碱性溶液中又有 4H + 4OH =4H2O,合并后的负极反应式为 2H2+4OH 4e4H2O；注：参考 20 题解析可写出另一极的电极反应式；16D 17CD 18C

30、 19AC 20 B 二、填空题：1【答案】（1）H2O （2） H2 、O2（3）化学能（4）电【解析】该题虽然简洁基础,但肯定要留意把图读正确,不然很简洁发生错误；2【答案】 O22CO24e 2CO3 22CO+O2 2CO2【解析】参考第 20 题和 22 题的解析；该题宜先填其次空,再填第一空；3【答案】（1）B （ 2）NiOH2 和 CdOH2 能溶于酸性溶液；（ 3）锂的摩尔质量小；4【答案】（1） 2H + + 2e = H22Li+2H2O2LiOH+H2放出气体,溶液变红；2Cl 2e=Cl2 把潮湿的碘化钾淀粉试纸放在（2）纯铜 Cu 2+ + 2e = Cu 粗铜 Cu2eY 电极邻近,试纸变蓝色；2+= Cu5（1）2I2 eI2 （2）2H2 eH2（3）KI（或 NaI 等）水溶液（4） CCl4（或 CHCl3 等）（5） I2 在 CCl4 中的溶解度大于在水中溶解度,所以绝大部分I2 都转移到 CCl4 中名师归纳总结 （6）焰色反应透过蓝色钴玻璃观看火焰呈紫色（其它合理答案同样给分；例如,如中答NaI水溶液,这里答火焰呈黄色；）第 9 页,共 9 页- - - - - - -