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1、,课 堂 反 馈,课 堂 探 究,考 点 突 破,课 时 作 业,单元综合测试,堂,课,探,究,解读考纲,一、电解原理 1电解 (1)定义 使_通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在_引起_反应的过程。 (2)特点 电解过程是非自发的。 电解质导电一定发生_变化。,2电解池 (1)概念 把_转化为_的装置。 (2)形成条件 与_相连的两个电极。 电解质溶液(或_电解质)。 形成_。,(3)工作原理(以电解CuCl2溶液为例) 如图所示：,3电解原理的应用 (1)氯碱工业 电极反应式 阴极：_； 阳极：_； 总反应式：_。,(2)电镀 概念 应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程
2、。 形成条件 a待镀金属作_极； b镀层金属作_极； c含有_离子的溶液作电镀液； d外加直流电源。,特点 电镀前后电镀液浓度不变。 (3)铜的电解精炼 阳极材料：含杂质Fe、Zn、Ni的粗铜； 阴极材料：_； 电解质溶液：_。 (4)电冶金 金属冶炼的实质 金属冶炼的实质是使矿石中的_得到电子，从它们的化合物中_出来。,二、金属的腐蚀及其防护 1金属腐蚀的本质 金属原子在反应中_电子被_：_。,2金属腐蚀的类型 (1)化学腐蚀 金属跟接触到的_或_等直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀。 (2)电化学腐蚀 _的金属跟_接触，因发生_反应而引起的腐蚀。电化学腐蚀包括_和_两类。,3电化学腐蚀的分类
3、(钢铁腐蚀),4.金属防护 (1)改变金属内部组织结构：如制成_、_等。 (2)金属表面加保护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀或表面钝化等方法。,(3)电化学保护 牺牲阳极的阴极保护法_原理 被保护的金属上连接一种更_的金属，被保护的金属作原电池的_极。 外加电流的阴极保护法_原理 被保护的金属与电源的_极相连，作电解池的_极。,自主检查 1下列叙述中不正确的是( ) A电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应 B原电池跟电解池连接后，电子从原电池负极流向电解池阳极 C电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应 D电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气 答案B,解析原电池与电解池相连时
4、，原电池的正极与电解池的阳极相连，负极与电解池的阴极相连，因此电子从原电池的负极流向电解池的阴极，B错。,2下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是( ) A钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀 D钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe3e=Fe3 答案B,解析钢管与电源正极相连，则钢管作阳极，发生氧化反应而被腐蚀，A项错误；铁遇冷浓硝酸表面钝化，在表面生成一层致密的氧化膜保护内部不被腐蚀，B项正确；钢管与铜管露天堆放在一起，形成原电池时钢管作负极，发生氧化反应而被腐蚀，C项错误；钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应为：Fe
5、2e=Fe2，D项错误。,3用惰性电极电解下列物质的稀溶液，经过一段时间后，溶液的pH减小的是( ) ANa2SO4 BNaOH CNaCl DAgNO3 答案D 解析根据电解规律，电解Na2SO4和NaOH的稀溶液实质是电解水，Na2SO4溶液pH不变，NaOH溶液pH变大；电解NaCl溶液生成NaOH，pH变大，电解AgNO3溶液生成HNO3，pH变小。,4下列四种装置中，盛200 mL硫酸铜溶液 盛200 mL 0.01 molL1硫酸 盛200 mL氯化锌溶液 盛200 mL氯化钾溶液,(1)上述四种装置中，为电解池的是_(用编号回答)。 装置中两电极的电极反应式分别是_ (注明电极名
6、称)。 (2)用离子方程式回答：通电时装置中的总反应是_ 溶液中可能发生的副反应是_。 (3)若将装置中的外加电源拆去，用导线将两个电极连接，则Fe极上发生的反应是_， C极上发生的反应是_。,解析(1)电解池的标志是有外加电源，中都有直流电源，但是中阳极为活性电极Zn，溶液为氯化锌溶液，看出是电镀池。是电解池。 (2)装置中就是用惰性电极电解氯化钾溶液，生成氢气、氯气、KOH，其中Cl2与KOH会发生氧化还原反应。 (3)若将装置中的外加电源拆去，用导线将两个电极连接，因为氯化钾溶液是中性溶液，所以装置就成了电化学腐蚀中的吸氧腐蚀。,点,考,突,破,2电解时电极产物的判断 (1)阳极产物的判
7、断 首先看电极，如果是活性电极(金属活动性顺序表Ag以前)，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；如是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则要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 S2IBrClOH含氧酸根F。,(2)阴极产物的判断 直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序与金属活动性顺序相反，其中AgFe3Cu2HFe2Zn2Al3Mg2Na。,特别提醒 (1)阳极放电顺序一定要先看电极。(2)阴极发生得电子的还原反应，与电极材料无关，是溶液中的阳离子得电子，其顺序基本上与金属活动性顺序一致，即越活泼的金属，其阳离子越不易得电子；若溶液中
8、H浓度比较小时，则H放电顺序处于Zn2和Al3之间。,二、用惰性电极电解电解质溶液的规律,规律方法 若阴极为H放电，则阳极区c(OH)增大；若阳极为OH放电，则阴极区c(H)增大；若阴极、阳极同时有H、OH放电，相当于电解水，电解质溶液浓度增大。 当电解过程中电解的是水和电解质时，电极反应式中出现的是H或OH放电，但在书写总反应式时要将反应物中的H或OH均换成水，在生成物中出现的是碱或酸，同时使阴极、阳极反应式得失电子数目相同，将两个电极反应式相加，即得到总反应的化学方程式。,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“缺什么加什么，缺多少加多少”的原则，一般加入析出阴极产物与阳
9、极产物的化合物。,解析由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H反应，电极反应为：2H2e=H2，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu2OH2e=Cu2OH2O，当有0.1 mol电子转移时，有0.05 mol Cu2O生成，D选项错误。 答案A,规律方法分析电解原理时应注意以下几个问题： (1)首先要判定是否为电解池，若有外接电源，则为电解池。 (2)电解池的阳极反应首先要考虑阳极材料，若为惰性电极，溶液中的阴离子被氧化；若为金属活泼电极，则被氧化的是电极本身，阴极是溶液中的阳离子放电，不必考虑
10、电极材料。 (3)若溶液中的阴阳离子有多种，一定要根据离子放电顺序判定哪种离子先放电，如果给出离子的物质的量限制数据，还要依据电子守恒判断电极反应的始终。,变式训练 1如右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液，下列实验现象中正确的是( ) A逸出气体的体积，a电极的小于b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 Ca电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色 Da电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色,答案D 解析a与电源负极相连，是阴极，发生还原反应，Na2SO4溶液中的H放电：4H4e=2H2，b为阳极，发生氧化反应：4OH4e=O22
11、H2O，所以A、B不正确；a极周围由于H放电呈碱性，石蕊显蓝色，b极周围由于OH放电呈酸性，石蕊显红色。,2用惰性电极电解CuSO4溶液，下列说法正确的是( ) A阳极发生的电极反应为：Cu22e=Cu B阴极发生的电极反应为：4OH4e=2H2OO2 C若有6.4 g金属铜析出，则放出的氧气为0.05 mol D电解过程中，阳极附近溶液的pH增大 答案C,解析用惰性电极电解CuSO4溶液时，阳极发生的反应是4OH4e=2H2OO2，随着反应的进行，OH的浓度逐渐降低，所以阳极附近溶液的pH应该减小，故选项A、D错误；阴极反应为Cu22e=Cu，故选项B错误；1 mol 铜离子变成铜单质，需要
12、得到2 mol电子，而反应生成1 mol氧气，则OH需要失去4 mol电子，故选项C正确。,3(2011全国，10)用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的( ) ACuSO4 BH2O CCuO DCuSO45H2O 答案C,解析本题考查了电解规律以及电解质溶液的复原。用石墨作电极电解硫酸铜溶液，阳极反应式为：4OH4e=O22H2O，阴极反应式为：Cu22e=Cu，即阳极冒出氧气，阴极析出铜，通电一段时间后要想使电解液恢复原状，应加入氧化铜固体。,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数测定的计算、电
13、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： 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物的关系：,例2用铂电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500 mL，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CuSO4的物质的量浓度为( ) A0.5 mol/L B0.8 mol/L C1.0 mol/L D1.5 mol/L,答案
14、C 温馨提示 要注意电解的阶段性。如含Cl的溶液中Cl电解完后继续通电会使OH放电，Cu2在阴极上被电解完后H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数相等。,变式训练 4在水中加入等物质的量的Ag、Pb2、Na、SO、NO、Cl，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( ) A35.5108 B16207 C81 D10835.5 答案C,5用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移的电子为( ) A0.1 mol B0.2 mol C0.3 mol D0.4 mol 答案D,答案(1)负极 (2)增大 减小 不变 (3)0.02
