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1、2022年电解原理及应用WORD教案姓名 学号 得分 考纲要求：1、理解电解原理。2、了解铜的电解精练、镀铜、氯碱工业反应原理一、选择题1、下列关于铜电极的叙述不正确的是 （ ） A铜锌原电池中铜是正极B用电解法精炼铜时用粗铜作阳极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时铜作阳极解法与规律：考察铜在各类电化学装置中的作用，要求基本概念清楚。D2、用铂作电极电解某金属氯化物MCln的水溶液，当阳极产生a mol气体时，阴极析出m g金属，则金属的相对原子质量是： A. B. C. D.解法与规律：关键是写明电极反应，利用电荷守恒法进行计算。C3、以铁为阳极、以铜为阴极，对足量
2、的NaOH溶液进行电解，一段时间后得到2 mol Fe(OH)3沉淀，此间共消耗的水的物质的量为：A.2 mol B.3 mol C.4 mol D.5 mol解法与规律：电解1mol H+消耗1mol水，但不能忽略Fe(OH)2被氧化时所消耗的水。D4、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价）溶液，若被还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，则下列表述正确的是（ ）A、在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n（Ag）n（Hg）=21B、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H
3、g2(NO3)2解法与规律：通以相等的电量即是通过相同的电子数，银和亚汞都是+1价，因此，得到的单质银和汞的物质的量也应相等；又因电解的n（硝酸银）n（硝酸亚汞）=21，硝酸银的化学式为AgNO3，故硝酸亚汞的化学式不可能为HgNO3，只能为Hg2(NO3)2。所以，正确选项为D。5. 在100 mlH2SO4和CuSO4的混合液中，用石墨作电极电解，两极上均收到2.24L气体（标准状况），则原混合液中，Cu2+的物质的量浓度为 （ ）A1molL1 B2molL1 C3 molL1 D4 molL1 解法与规律：阴极能有氢气放出，说明Cu2+ 已全反应，考察离子放电顺序。A 6.(2003江
4、苏16)用惰性电极实现电解，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1:2D.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解法与规律：分清电极反应，理请各反应的实质，用于p H的判定。D7. 在水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO42、NO3、Cl, 该溶液放在用惰性材料作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物的质量比为 （ ）A35.5:108 B16:207 C8:1 D108:35.5解法与规律：先分析，
5、注意到Ag+和Cl，SO42和Pb2+沉淀完全，最后实际为电解水。CaX Y bPtCuCuSO4溶液NaCl和酚酞溶液8. 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CCuSO4溶液的PH值逐渐减小DCuSO4溶液的PH值不变解法与规律：关键是根据现象打开突破口，分清电极，不要弄反了。b极为阴极，Y为负极。AC二、填空9工业上用MnO2和KOH为原料制取高锰酸钾，主要生产过程分两步进行。第一步将MnO2和固体KOH粉碎，混合均匀，在空气中加热至熔化，并连续搅拌，制取K2MnO4；第二步将K2MnO
6、4的浓溶液进行电解，制取KMnO4。试回答下列问题：（1）制取K2MnO4的MnO2是这一氧化还原反应的_剂（填“氧化”或“还原”），连续搅拌的目的是_。（2）电解K2MnO4的浓溶液时两极发生的电极反应式：阴极是：_ 阳极是：_电解的总方程式是：_。解法与规律：（1）还原剂；目的是使空气中的O2在KOH存在下与MnO2充分接触，发生氧化还原反应。 （2）阴极：2H+2e =H 阳极：2MnO422e =MnO4电解 总方程式：2K2MnO4 + 2H2O = 2KmnO4 + KOH + H210（10分）现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H2、Cl2、NaOH。请回答下列问题
7、：（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为_。（2）电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42等杂质离子，使用的试剂有：a.Na2CO3溶液，b.Ba(OH)2溶液，c.稀盐酸，其合理的加入顺序为_（填试剂序号）。（3）如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中，1min在阴极可产生11.2L(标准状况)Cl2，这时溶液的PH值（设体积维持不变）_。（4）Cl2常用于自来水消毒杀菌，现在有一种新型消毒剂ClO2，若它们在杀菌过程中的还原产物为Cl，则消毒等量的自来水，所需的Cl2和ClO2的质量比为_.解法与规律：（1）2cl 2e = cl2 （
8、2）b、a、 c （3）PH = 1 （4）2.63 ：1AaXY11、（2004全国1-27）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：若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则电解池中X极上的电极反应式是 。在X极附近观察到的现象是 。Y电极上的电极反应式是 ，检验该电极反应产物的方法是 。如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则X电极的材料是 ，电极反应式是 。Y电极的材料是 ，电极反应式是 。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）解法与规律：2H
9、+ + 2e - = H2 放出气体，溶液变红。 2Cl - - 2e - = Cl2 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色。纯铜 Cu2+ + 2e - = Cu 粗铜Cu - 2e - = Cu2+ 三、实验12在右图所示的实验装置中，E为一张用淀粉、碘化钾和酚酞混合溶液润湿的滤纸，C，D为夹在滤纸两端的铂夹，X，Y分别为直流电源的两极。在A，B中充满KOH溶液后倒立于盛有KOH溶液的水槽中，再分别插入铂电极。切断电源开关S1，合闭开关S2，通直流电一段时间后，请回答下列问题：（1）标出电源的正、负极：X为_极，Y为_极。（2）在滤纸的C端附近，观察到的现象是_ _，在滤纸的D
10、端附近，观察到的现象是_ _。（3）写出电极反应式：A中_ _；B中_ _；C中_ _；D中_ _。（4）若电解一段时间后，A、B中均有气体包围电极。此时切断开关S2，闭合开关S1，则电流计的指针是否发生偏转（填“偏转”或“不偏转”）_ _。（5）若电流计指针偏转，写出有关的电极反应式（若指针“不偏转”，此题不必回答）：A中_ _；B中_ _。若电流计指针不偏转，请说明理由（若指针“偏转”，此题不必回答）_ _。解法与规律：本题是在电化学知识网络交汇点电解池与原电池的结合上命题，强调了知识的联系和综合，在化学总复习过程中，应注重学科内知识的联系，构建知识网络。（1）电解KOH溶液实际就是电解水
11、，所得产物为H2和O2，因为A试管中气体体积是B试管的2倍，所以A中为H2，B中为O2，即A为阴极，B为阳极，所以X为正极，Y为负极。（2）C与电源正极相连，为阳极：2I2eI2，故试纸变蓝。D与电源负极相连，为阴极：2H2O2eH22OH，故试纸变红。（3）A中：4H4e2H2； B中：4OH4e2H2OO2C中：4I4e2I2； D中：4H4e2H2（4）如果切断S2，闭合S1，则可由A中的H2，B中的O2与KOH溶液形成H2，O2燃料电池，把化学能变为电能，故指针偏转。（5）2H24OH4e4H2O 2H2OO24e4OH四、计算13按右图实验装置，A、B两烧杯 P 电源 Q 分别盛放2
12、00克10%氢氧化钠和足量硫酸铜溶 液。通电一段时间后，c极上有铜析出。又 a b c d 测得A杯中NaOH溶液浓度为10.23%，试回答： 电源P为 极； A B b极产生气体的体积为 升（标准状况）； NaOH溶液 CuSO4溶液 c极上析出沉淀的质量为 克。d极上所发生的电极反应式为： 。解法与规律：有关电解计算常有两种方法：一是根据电解方程式或电极反应求算，二是利用电子守恒法求解。P为负极， 2.8升 16克 4OH 4eO22H2O14、如图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图，其中A、B是两块纯铜片，插在CuSO4稀溶液中，铜片与引出导线相连，引出端分别为X、Y。 当以I=0.21A的电流电解60min后，测得铜片A的质量增加了0.25g，则图装置中的X端应与直流电的 极相连，它是电解池的
