《2020届高三专题复习《电能转化为化学能--电解池》》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高三专题复习《电能转化为化学能--电解池》（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电能转化为化学能电解 【学习目标】 1、从得失电子的角度掌握电解池的工作原理。 2、从氧化还原的角度掌握电极反应式的书写。 3、掌握电解的简单计算。 1、画出装置图，标出电子转移方向； 2、写出电极反应式及总方程式； 3、分析闭合回路的形成； 4、电解池的构成条件及能量转化形式。 【思考】 通常情况下金属铜与稀硫酸不反应，你能设计实验让它 们发生反应吗？ 电解: 使直流电通过电解质溶液而在两电极引起氧化还原 反应的过程。 电解池: 借助氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置。 电解原理 1、定义 2、 、电解池的 构成条件: (1)外加直流电源 (2)与电源相连的两个电极 (3)电解质溶液或熔
2、融的电解质 (4)形成闭合回路 电解原理 阳 极 阴 极 阴离子 阳离子 ee 阳离子移向阴极 阴离子移向阳极 电子 负极流向阴极 阳极流回正极 外电路电子的定向移动: 内电路阴阳离子的定向移动: 3、闭合回路的形成： 电解原理 注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动 电解原理 4 4、阴阳极的判断: 阳极阴极 接电源 电子流向 阴阳离子流向 反应类型 正极负极 流出 流入 阴离子阳离子 氧化反应还原反应 某化学兴趣小组分别利用饱和NaCl溶液进行三组电化学实验。 (1)第一组用石墨电极电解饱和NaCl溶液。反应中阳极电极反应式 为_；阴极电极反应式为_；总反应化学方程式为_。 实验中他
3、们可用_来检验阳极产物，预期现象是_。实验结 束时，若在阴极生成气体11.2 mL(标况下)，则电路中通过的电子 的物质的量为_，若反应后溶液体积为100 mL，则反应后溶液 中NaOH的物质的量浓度为_。 (2)第二组用铜电极电解饱和NaCl溶液。开始电解时，阳极电极反 应式为_；阴极电极反应式为_；总反应化学方程式为 _。 (3)第三组将生铁片(含C等杂质)一端插入饱和NaCl溶液，经过一段 时间后，可观察到明显现象。反应中负极电极反应式为_；正 极电极反应式为_；总反应化学方程式为_。 实验探究 1、写出阴阳极粒子放电顺序； 概括整合1 一、电解池电极反应式及总反应式的书写： 离子放电顺
4、序： 活性电极 S 2-I -Br -Cl -OH -SO42- （等含氧酸根离子） Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+ (H+) Fe2+Zn2+ (H+) Al3+Mg2+ 电极都不参与电极反应。 阳极：（失电子能力） 阴极: （得电子能力） 惰性电极与活性电极： 惰性电极(铂、金、石墨)：仅仅导电，不参与反应 活性电极（除铂、金外的金属）：既可以导电、又可以参 与阳极电极反应 1、写出阴阳极粒子放电顺序； 2、写出用惰性电极电解AgNO3溶液的电极反应式及总方程 式； 3、描述电极反应式书写过程； 概括整合1 一、电解池电极反应式及总反应式的书写： 判断阴阳极；明确电极材料 根据
5、放电顺序分析两极放电微粒 分析阴阳两极附近有哪些离子 电极反应式的书写: 写出阴阳两极电极反应式 迁移应用 电电解原理在化学工业业中有着广泛的应应用。右图图的 电电解池中，a为电为电 解液，X和Y是两块电块电 极板，则则： 1.如果用电电解方法精炼炼粗铜铜(含Fe、Zn、Ag、Au 等杂质杂质 )，电电解液a选选用CuSO4溶液，则则 X极的材料是_，电极反应为_。 Y极的材料是_，电极反应为_。 电解质溶液中Cu2浓度_ (填“增大”“减小”或“不变”) 2.若在铁棒上镀锌，则X极材料是_，该电极反应式为_，Y 极材料是_，该电极反应式为_。a溶液是_，工作过 程中a溶液的浓度_，pH_。(
6、填“增大”“减小”或“不变”) 3.若电解饱和食盐水，则X极的电极反应式为_，Y极的电极 反应式为_。若加入无色酚酞试液，_极先变红。检验Cl2 的方法是_ 如图为图为 相互串联联的甲乙两电电解池。 试试回答： (1)甲池若为为用惰性电电极电电解硫酸铜铜 溶液的装置，A电电极反应为应为 _， B电电极反应为应为 _极。一段时间时间 后向溶液中加 入适量的_固体可使溶液恢复到电电解前的状况 (2)乙池中若滴入少量酚酞试酞试 液，电电解一段时间时间 后Fe极 附近呈_色。 (3)若甲池中阴极增重12.8 g，则则乙池中阳极放出的气体 在标标准状况下的体积为积为 _。若此时时乙池剩余液体 为为400
7、 mL，则电则电 解后得到碱液的物质质的量浓浓度为为 _，pH为为_。 问题探究 1、利用电极反应式或总方程式进行计算； 2、利用电子守恒进行计算； 概括整合2 二、电解池中有关量的计算方法： 常用关系式：（也适用于串联装置） 4e- -2H2 -O2 -2Cl2 -2Cu -4Ag -4H+ -4OH- 1.为下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶 液呈红色。下列说法正确的是 AX是正极，Y是负极 BX是负极，Y是正极 CCuSO 4 溶液的PH值逐渐减小 DCuSO 4 溶液的PH值不变 a X Y bPt Cu CuSO 4 溶液NaCl和酚酞溶液 AC 2.如上图所示，通电后A极上析出Ag，对该装置的有关叙述正确的是 A.P是电源的正极 B.F极上发生的反应为：4OH- - 4e-=2H 2 O+O 2 C.电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，其余电极均参加了反应 D.通电后，甲池的PH减小，而乙、丙两池溶液的PH不变 B
