【人教版创新设计】2011届高考化学一轮复习 第三节 电解池 金属的电化学腐蚀和防护课件 新人教版.ppt

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1、1理解电解池的工作原理，能正确书写电极反应式。理解电解池的工作原理，能正确书写电极反应式。2能进行有关电解产物的判断和计算。能进行有关电解产物的判断和计算。3了解电镀池、电解精炼池及应用。了解电镀池、电解精炼池及应用。4了解金属发生电化学腐蚀的原因和防止金属腐蚀的措施。了解金属发生电化学腐蚀的原因和防止金属腐蚀的措施。第三节第三节 电解池电解池 金属的电化学腐蚀和防护金属的电化学腐蚀和防护电解电解使使 通过电解质溶液通过电解质溶液(或熔融的电解质或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起而在阴、阳两极引起 的过程的过程电极名称电极名称阳极阳极和电源和电源 相连的电极，发生相连的电极，发生 反应反应阴极

2、阴极和电源和电源 相连的电极，发生相连的电极，发生 .电极材料电极材料惰性电极惰性电极Pt、Au、石墨、石墨金属电极金属电极除除Pt、Au外的金属材料外的金属材料(如如Fe、Cu、Zn、Ag等等)电子流向电子流向电源活波电源活波 导线导线电解池电解池 电解池电解池 导线导线电源电源 .离子移动方向离子移动方向电解质溶液中阳离子移向电解质溶液中阳离子移向电解质溶液中阴离子移向电解质溶液中阴离子移向离子放电顺序离子放电顺序阳极阳极金属活泼电极金属活泼电极 含氧酸根含氧酸根阴极阴极AgFe3 H Zn2应用应用电解精炼、电镀、氯碱工业、电解制铝电解精炼、电镀、氯碱工业、电解制铝电流电流氧化还原反应氧

3、化还原反应正极正极氧化氧化负极负极还原反应还原反应负极负极阴极阴极阳极阳极S2IClOHCu2Pb2Fe2正极正极阴极阴极阳极阳极1电解时电子通过电解质溶液吗？电解时电子通过电解质溶液吗？提示：提示：电解质溶液通电电解时，在外电路中有电流电解质溶液通电电解时，在外电路中有电流( (电子电子) )通过，而溶液中是依通过，而溶液中是依靠离子定向移动，形成了闭合电路靠离子定向移动，形成了闭合电路。2电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？提示：提示：一定有化学反应发生，因为在电解池的两极发生了氧化还原反应，有电一定有化学反应发生，因为在电解池的两极发生了氧

4、化还原反应，有电子转移，生成了新物质，所以一定有化学反应发生子转移，生成了新物质，所以一定有化学反应发生。1氯碱工业氯碱工业概概念：用电解饱和念：用电解饱和NaCl溶液的方法来制取溶液的方法来制取 、 和和 ，并以它们为原，并以它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为料生产一系列化工产品的工业，称为 。NaOHH2Cl2氯碱工业氯碱工业2电镀电镀电镀时，镀件接电源电镀时，镀件接电源 极，镀层金属接电源极，镀层金属接电源 极。溶液中必须含有一定浓度的极。溶液中必须含有一定浓度的 ，当通电时，阳极，当通电时，阳极 。在阴极。在阴极 。负负正正镀层金属离子镀层金属离子逐渐溶解逐渐溶解析出镀层金属析出

5、镀层金属3铜的电解精炼铜的电解精炼(1)电极材料：粗铜板与直流电源正极相连作电极材料：粗铜板与直流电源正极相连作 ，纯铜片与直流电源负极相，纯铜片与直流电源负极相连作连作 。(2)电解质溶液：用电解质溶液：用 作电解液。作电解液。(3)反应原理：阳极粗铜反应原理：阳极粗铜(以及比铜活泼的锌、铁、镍等以及比铜活泼的锌、铁、镍等)被被 ，阴极，阴极Cu2被被 ；其他；其他Zn2、Fe2留在溶液中，而比铜活泼性弱的银、金等金属沉积留在溶液中，而比铜活泼性弱的银、金等金属沉积在阳极下面，形成在阳极下面，形成 。阳极阳极阴极阴极硫酸酸化的硫酸铜溶液硫酸酸化的硫酸铜溶液氧化氧化还原还原阳极泥阳极泥思考：思

6、考：Na、Mg、Al等等活泼金属如何炼制？活泼金属如何炼制？提示：提示：Na、Mg、Al等活泼金属都可用电解它们的熔融盐或氧化物制得等活泼金属都可用电解它们的熔融盐或氧化物制得2NaCl 2NaCl2(制制Na)MgCl2 MgCl2(制制Mg)2Al2O3 4Al3O2(制制Al)1金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生 反应而引起损耗的现象。反应而引起损耗的现象。2金属腐蚀可以分为金属腐蚀可以分为 和和 。化学腐蚀是金属跟接触到的氧化性气。化学腐蚀是金属跟接触到的氧化性气体或氧化性液体等直接发生化学反应而引起的腐蚀。而电化学腐蚀是指不纯的金

7、属体或氧化性液体等直接发生化学反应而引起的腐蚀。而电化学腐蚀是指不纯的金属 跟跟 溶液接触时，因发生溶液接触时，因发生 反应而发生的腐蚀。反应而发生的腐蚀。3金属发生电化学腐蚀时，可分为金属发生电化学腐蚀时，可分为 腐蚀和腐蚀和 腐蚀。两者的本质相同，但正极腐蚀。两者的本质相同，但正极反应不同，即析氢腐蚀的正极反应为反应不同，即析氢腐蚀的正极反应为 ，而吸氧腐蚀的正极反应为，而吸氧腐蚀的正极反应为 。氧化还原氧化还原电化学腐蚀电化学腐蚀化学腐蚀化学腐蚀电解质电解质原电池原电池析氢析氢吸氧吸氧2H2e=H2O22H2O4e=4OH4金属防护的措施有：金属防护的措施有：(1)制成制成 ，(2)涂盖

8、涂盖 ，(3)牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法 ，(4)外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法 原理。原理。合金合金防护层防护层原电池原理原电池原理电解电解金属发生化学腐蚀和电化学腐蚀的最主要区别是什么？金属发生化学腐蚀和电化学腐蚀的最主要区别是什么？提示：提示：电化学腐蚀过程中有电流产生，而化学腐蚀过程中无电流产生电化学腐蚀过程中有电流产生，而化学腐蚀过程中无电流产生。延伸：延伸：影影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属的腐蚀的影响也很大，金属越活

9、泼，就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属的腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。1电解时电极产物的判断电解时电极产物的判断(1)阳阳极产物的判断极产物的判断首先看电极，如果是活性电极首先看电极，如果是活性电极(金属活动性顺序中金属活动性顺序中Ag及其以前及其以前)，则电极材料失电，则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极(Pt、Au、石墨石墨)，则要再看溶液中离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序

10、加以判断。则要再看溶液中离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序加以判断。阴离子放电顺序：阴离子放电顺序：S2IBrClOH含氧酸根含氧酸根( 等等)F (2)阴极产物的判断阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：AgHg2Fe3Cu2HPb2Sn2Fe2Zn2Al3Mg2NaCa2K2以惰性电极电解的几种类型以惰性电极电解的几种类型类型类型电极反应特点电极反应特点实例实例电解对象电解对象电解质浓电解质浓度变化度变化pH电解质溶液电解质溶液复原复原 电电解水型解水型 阴：阴：4H4e=2H2阳：阳：4OH4e=2H2OO2N

11、aOHH2SO4Na2SO4水水增大增大增大增大加水加水水水增大增大减小减小加水加水水水增大增大不变不变加水加水电解电电解电解质型解质型 电解质电离出的阴、电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放阳离子分别在两极放电电HCl电解质电解质减小减小增大增大加氯化氢加氯化氢CuCl2电解质电解质减小减小加氯化铜加氯化铜放放H2生碱型生碱型阴极：阴极：H2O放放H2生碱生碱阳极：电解质阴离子阳极：电解质阴离子放电放电NaCl电解质和电解质和水水生成新电生成新电解质解质增大增大加氯化氢加氯化氢放放O2生酸型生酸型阴极：电解质阳离子阴极：电解质阳离子放电放电阳极：阳极：H2O放放O2生酸生酸CuSO4电解质和

12、电解质和水水生成新电生成新电解质解质减小减小加氧化铜加氧化铜用惰性电极电解时，若要使电解后的溶液恢复到原状态，应遵循用惰性电极电解时，若要使电解后的溶液恢复到原状态，应遵循“缺什么加什缺什么加什么，缺多少加多少么，缺多少加多少”的原则，一般加入从电解液中析出的阴极产物与阳极产物的原则，一般加入从电解液中析出的阴极产物与阳极产物的化合物。的化合物。【例【例1】 用用惰性电极实现电解，下列说法正确的是惰性电极实现电解，下列说法正确的是()A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变不变B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液，故溶

13、液pH减小减小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12D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11解析：解析：电解稀电解稀H2SO4溶液，实质上是电解水，硫酸的物质的量不变，但溶液体溶液，实质上是电解水，硫酸的物质的量不变，但溶液体积减少，浓度增大，故溶液积减少，浓度增大，故溶液pH减小。电解稀减小。电解稀NaOH溶液，阳极消耗溶液，阳极消耗OH，阴，阴极消耗极消耗H，实质也是电解水，实质也是电解水，NaOH溶液浓度增大，故溶液的溶液浓度增大，

14、故溶液的pH增大。电解增大。电解Na2SO4溶液时，在阳极发生反应：溶液时，在阳极发生反应：4OH4e=2H2OO2，在阴极发生反，在阴极发生反应：应：2H2e=H2，由于两电极通过电量相等，故放出，由于两电极通过电量相等，故放出H2与与O2的物质的量的物质的量之比为之比为2 1。电解。电解CuCl2溶液时，阴极反应为溶液时，阴极反应为Cu22e=Cu，阳极反应为，阳极反应为2Cl2e=Cl2，两极通过电量相等时，两极通过电量相等时，Cu和和Cl2的物质的量之比为的物质的量之比为1 1。答案：答案：D延伸：电解时电极附近溶液延伸：电解时电极附近溶液pH的变化的变化(惰性电极惰性电极)(1)电电

15、极区域极区域阴极阴极H放电产生放电产生H2，阴极区域，阴极区域pH变大。变大。阳极阳极OH放电产生放电产生O2，阳极区域，阳极区域pH变小。变小。(2)电解质溶液中电解质溶液中电解过程中，既产生电解过程中，既产生H2，又产生，又产生O2，则原溶液呈酸性的，则原溶液呈酸性的pH变小，原溶液呈碱变小，原溶液呈碱性的性的pH变大，原溶液呈中性的变大，原溶液呈中性的pH不变不变(浓度变大浓度变大)。电解过程中，无电解过程中，无H2和和O2产生，产生，pH几乎不变。几乎不变。电解过程中，只产生电解过程中，只产生H2，pH变大。变大。电解过程中，只产生电解过程中，只产生O2，pH变小。变小。1(2010模

16、拟精选，山东枣庄模拟精选，山东枣庄3月月)右右图为直流电源电解稀图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。水溶液的装置。通电后在石墨电极通电后在石墨电极 a 和和 b 附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是是()A逸出气体的体积，逸出气体的体积，a电极的小于电极的小于b电极的电极的B一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体Ca电极附近呈红色，电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色电极附近呈蓝色Da电极附近呈蓝色，电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色电极附近呈红色解析：解析：以石墨为电极电解以石墨

17、为电极电解Na2SO4溶液时，阳极溶液时，阳极(b极极)：4OH4e=2H2OO2，阴极，阴极(a极极)：4H4e=2H2，则，则a极附近溶液显碱性，极附近溶液显碱性，b极附近溶液显酸极附近溶液显酸性，滴加石蕊试液后，性，滴加石蕊试液后，a极附近呈蓝色，极附近呈蓝色，b极附近呈红色。极附近呈红色。答案：答案：D电化学计算包括两极产物的定量计算、溶液电化学计算包括两极产物的定量计算、溶液pH计算、相对原子质量和阿伏加德罗常计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算、电量与产物量的互算等。不论哪类计算，均可概括为下列三种方法：数测定的计算、电量与产物量的互算等。不论哪类计算，均可概括为下列三种方

18、法：1根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路上转移的电子数目相等。等类型的计算，其依据是电路上转移的电子数目相等。2根据总反应式计算：凡是总反应式中反映出的物质的量的关系都可以列比例式计根据总反应式计算：凡是总反应式中反映出的物质的量的关系都可以列比例式计算。算。3根据关系式计算，由得失电子守恒关系建立各量间的关系，如串联电池各电极产根据关系式计算，由得失电子守恒关系建立各量间的关系，如串联电池各电极产物的关系：物的关系：【例【例2】 (2010试题调研，山东威海质检

19、试题调研，山东威海质检)用用铂电极电解铂电极电解CuSO4和和KNO3的混合溶液的混合溶液500 mL，经过一段时间后，两极均得到标准状况下，经过一段时间后，两极均得到标准状况下11.2 L的气体，则原混合溶液中的气体，则原混合溶液中CuSO4的物质的量浓度为的物质的量浓度为()A0.5 mol/L B0.8 mol/L C1.0 mol/L D1.5 mol/L解析：解析：阳极电极反应阳极电极反应4OH4e=2H2OO2， 失去电子的物质的量失去电子的物质的量n(O2)4 42 mol；阴极电极反应：首先发生的是阴极电极反应：首先发生的是Cu22e=Cu，其次发生的是，其次发生的是2H2e=

20、H2，阴极被还原物质得到电子的总量阴极被还原物质得到电子的总量n(Cu2)2n(H2)2n(Cu2)2 2，两电极物质得失电子数相等，两电极物质得失电子数相等，即即2 moln(Cu2)2 2。解得。解得n(Cu2)0.5 moln(CuSO4)n(Cu2)0.5 mol，所以其物质的量浓度，所以其物质的量浓度 1.0 mol/L。答案：答案：C要注意电解的阶段性。如含要注意电解的阶段性。如含Cl的溶液中的溶液中Cl电解完后继续通电会使电解完后继续通电会使OH放电，放电，Cu2在阴极上被电解完后在阴极上被电解完后H又会放电等。又会放电等。串联电解池中阴极、阳极交叉排列，相同时间内各电极转移电子

21、数相等。串联电解池中阴极、阳极交叉排列，相同时间内各电极转移电子数相等。2在水中加入等物质的量的在水中加入等物质的量的Ag、Pb2、Na、 ，该溶液放在，该溶液放在用惰性材料作电极的电解槽中，通电片刻后氧化产物与还原产物质量比为用惰性材料作电极的电解槽中，通电片刻后氧化产物与还原产物质量比为()A35.5 108 B16 207 C8 1 D108 35.5解析解析：因：因Pb2 =PbSO4，AgCl=AgCl，所得溶液为，所得溶液为NaNO3的水溶液，通电后实质是电解水，的水溶液，通电后实质是电解水，2H2O 2H2O2， 氧化产物为氧化产物为O2，还原产物为，还原产物为H2，其质量之比为

22、，其质量之比为32 228 1。答案答案：C1影影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，金响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属的腐蚀的影响也很大，属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属的腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。2金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。3判断金属腐蚀快慢的规律判断金属腐蚀快慢的规律(1)电电解原理引起的腐蚀解原理引起的腐蚀原电池原理引

23、起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀化学腐蚀有防护腐蚀措施的有防护腐蚀措施的腐蚀腐蚀(2)对同一种金属来说，腐蚀的快慢：对同一种金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液强电解质溶液弱电解质溶液弱电解质溶液非电解质溶液非电解质溶液(3)活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。(4)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。【例【例3】 (2009上海化学，上海化学，13)右右图装置中，图装置中，U型管内为红墨水，型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加

24、入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是()A生铁块中的碳是原电池的正极生铁块中的碳是原电池的正极B红墨水柱两边的液面变为左低右高红墨水柱两边的液面变为左低右高C两试管中相同的电极反应式是：两试管中相同的电极反应式是：Fe2e=Fe2Da试管中发生了吸氧腐蚀，试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀试管中发生了析氢腐蚀解析：解析：Fe与与C及电解质溶液形成原电池，及电解质溶液形成原电池，Fe是负极：是负极：Fe2e=Fe2；C是正极，是正极，在在a中发生吸氧腐蚀，中发生吸氧腐蚀，a中压强减小；中压强减小；b中发生析氢腐

25、蚀，中发生析氢腐蚀，b中压强增大，红墨水柱中压强增大，红墨水柱液面是左高右低。故选液面是左高右低。故选B。答案：答案：B3(2010原创原创)下列各装置中都盛有下列各装置中都盛有0.1 molL1的的NaCl溶液，放置一定时间后，装置溶液，放置一定时间后，装置中的四块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的正确顺序是中的四块相同锌片，腐蚀速率由快到慢的正确顺序是()A B C D解析：解析：金属腐蚀速率一般为：作电解池的阳极金属腐蚀速率一般为：作电解池的阳极作原电池的负极作原电池的负极化学腐蚀化学腐蚀作原作原电池的正极电池的正极作电解池的阴极，所以作电解池的阴极，所以最快，因为最快，因为Zn作阳极；作阳极

26、；最慢，因为最慢，因为Zn作阴极。作阴极。答案：答案：D【例【例1】 铅铅蓄电池的充放电反应方程式为：蓄电池的充放电反应方程式为：PbPbO22H2SO4 2PbSO42H2O。关于铅蓄电池的说法正确的是关于铅蓄电池的说法正确的是()A在放电时，正极发生的反应是在放电时，正极发生的反应是Pb(s)SO(aq)=PbSO4(s)2eB在放电时，该电池的负极材料是铅板在放电时，该电池的负极材料是铅板C在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小D在充电时，阳极发生的反应是在充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)2e=Pb(s) (aq)解析：解析：电池放电时，电池放电时，

27、Pb作负极：作负极：Pb2e =PbSO4，正极发生反应：，正极发生反应：PbO22e4H =PbSO42H2O；充电时，；充电时，H2SO4的浓度不断增大，的浓度不断增大，阳极上发生的是氧化反应，是失去电子而不是得到电子。阳极上发生的是氧化反应，是失去电子而不是得到电子。答案：答案：B 高分策略高分策略本题考查了原电池和电解池的双重原理，考生往往对电池反应观察不仔细，导致判断本题考查了原电池和电解池的双重原理，考生往往对电池反应观察不仔细，导致判断错误。易错选错误。易错选C，没有注意到充电时硫酸是生成物。很多时候我们在观察一个电池的，没有注意到充电时硫酸是生成物。很多时候我们在观察一个电池的

28、反应时，只注意了主要部分，如氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物等，能写出主反应时，只注意了主要部分，如氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物等，能写出主要的电极反应，却忽视了一些重要的细节，如溶液的酸碱性的变化、某种成分的浓度要的电极反应，却忽视了一些重要的细节，如溶液的酸碱性的变化、某种成分的浓度的变化、电极区的现象、电子转移的多少、生成气体的体积等，而这些又往往是高考的变化、电极区的现象、电子转移的多少、生成气体的体积等，而这些又往往是高考题的出题点，加强这方面的练习就能顺利解决这些问题。题的出题点，加强这方面的练习就能顺利解决这些问题。 【例【例2】 (2009全国全国理综，理综，28)右右

29、图所示装置中，甲、图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放乙、丙三个烧杯依次分别盛放100 g 5.00%的的NaOH溶液、足量的溶液、足量的CuSO4溶液和溶液和100 g 10.00%的的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。溶液，电极均为石墨电极。(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓浓度为度为10.47%，乙中，乙中c电极质量增加。据此回答问题：电极质量增加。据此回答问题：电源的电源的N端为端为_极；极；电极电极b上发生的电极反应为上发生的电极反应为_；列式计算电极列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积：上生成的气体在标准状况下的体

30、积：_；电极电极c的质量变化是的质量变化是_g；电解前后各溶液的酸、碱性强弱是否发生变化，简述其原因：电解前后各溶液的酸、碱性强弱是否发生变化，简述其原因：甲溶液甲溶液_；乙溶液乙溶液_；丙溶液丙溶液_；(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？_ 解析：解析：(1)乙中乙中c电极质量增加，说明电极质量增加，说明c处发生的反应为：处发生的反应为：Cu22e=Cu，c电极电极应为阴极，则应为阴极，则M为负极，为负极，N为正极。为正极。甲中放的是甲中放的是NaOH溶液，电解时实质上是电解水，溶液，电解时实质上是电解水，b电

31、极上发生的电极反应为：电极上发生的电极反应为：4OH4e=2H2OO2。而要求算出。而要求算出b电极上产生的气体体积，就必须先根据丙电极上产生的气体体积，就必须先根据丙中中K2SO4浓度的变化计算出转移电子的数目。设丙中电解水的质量为浓度的变化计算出转移电子的数目。设丙中电解水的质量为x g，由电解前后溶质质量相等可得：由电解前后溶质质量相等可得：10010%(100 x)10.47%，x4.5 g，所以整个，所以整个反应转移了反应转移了0.5 mol电子，根据电极方程式可计算出电子，根据电极方程式可计算出b电极放出的电极放出的O2为为0.125 mol，其体，其体积为积为2.8 L，c电极上

32、析出的铜为电极上析出的铜为0.25 mol，其质量为，其质量为16 g。甲中电解的是水，甲中电解的是水，NaOH浓度增大；乙中水电离出来的浓度增大；乙中水电离出来的OH放电，放电，H浓度增大；浓度增大；丙中电解的也是水，虽然丙中电解的也是水，虽然K2SO4浓度变大，但浓度变大，但pH不变。不变。(2)铜全部析出时溶液变为铜全部析出时溶液变为H2SO4溶液，电解仍可以进行。溶液，电解仍可以进行。答案：答案：(1)正正4OH4e=2H2OO2水减少的质量：水减少的质量：100 g 4.5 g生成生成O2体积：体积： 22.4 Lmol12.8 L16碱性增强，因为电解后，水量减少，溶液中碱性增强，

33、因为电解后，水量减少，溶液中NaOH浓度增大酸性增强，因为阳浓度增大酸性增强，因为阳极上极上OH生成生成O2，溶液中，溶液中H离子浓度增加酸碱性强弱没有变化，实质是电解水。离子浓度增加酸碱性强弱没有变化，实质是电解水。而而K2SO4是强酸强碱盐，浓度增加不影响溶液的酸碱性是强酸强碱盐，浓度增加不影响溶液的酸碱性(2)能继续进行，因为能继续进行，因为CuSO4溶液已转变为溶液已转变为H2SO4溶液，电解反应也就变为水的电解溶液，电解反应也就变为水的电解反应反应 高分策略高分策略本题采用多池相连形式，来综合考查电解池有关问题，涉及基本原理、电极反应等。本题采用多池相连形式，来综合考查电解池有关问题

34、，涉及基本原理、电极反应等。考生往往不清楚甲、乙、丙三装置中电极串联，而错误判断电极，导致出错。所以考生往往不清楚甲、乙、丙三装置中电极串联，而错误判断电极，导致出错。所以需要高度关注以下几点：需要高度关注以下几点：(1)串联电解装置，抓住两点：一是电子守恒，即通过各电极的电量相等；串联电解装置，抓住两点：一是电子守恒，即通过各电极的电量相等； 二是阴极与阳极相接，依次类推，同一装置必有阴极和阳极。二是阴极与阳极相接，依次类推，同一装置必有阴极和阳极。(2)分析电解装置中所装物质，判断电极反应，根据电极质量变化，判断电极名称。分析电解装置中所装物质，判断电极反应，根据电极质量变化，判断电极名称。电源负极与电解池的阴极相连。电源负极与电解池的阴极相连。(3)根据电解质溶液中的阳、阴离子放电顺序，书写电极方程式。根据电解质溶液中的阳、阴离子放电顺序，书写电极方程式。(4)根据电极反应、电解反应等计算，判断溶液成分变化以及溶液浓度、酸碱性变化根据电极反应、电解反应等计算，判断溶液成分变化以及溶液浓度、酸碱性变化。 点击此处进入点击此处进入 作业手册作业手册