《高中化学：5.2《电解与电镀》课件（1）（苏教选修6）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学：5.2《电解与电镀》课件（1）（苏教选修6）（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电解电解与与电镀电镀1.1.电极电极一一. .电解原理电解原理阳阳极极阳阳极极与电源正极相连与电源正极相连与电源正极相连与电源正极相连惰性电极惰性电极惰性电极惰性电极只导电只导电只导电只导电, ,不参与氧化还原反应不参与氧化还原反应不参与氧化还原反应不参与氧化还原反应(C/Pt)(C/Pt)活性电极活性电极 既导电又参与氧化还原反应既导电又参与氧化还原反应(Cu/Ag)阴阴极极阴阴极极与电源负极相连与电源负极相连与电源负极相连与电源负极相连阳极阳极阳极阳极阴极阴极阴极阴极离子自由移动离子自由移动离子自由移动离子自由移动阳离子（阳离子（阳离子（阳离子（CuCu2+2+,H,H+ +) )向阴极移
2、动向阴极移动向阴极移动向阴极移动阴离子（阴离子（阴离子（阴离子（ClCl- -,OH,OH- -) )向阳极移动向阳极移动向阳极移动向阳极移动离子定向移动离子定向移动离子定向移动离子定向移动电解中电解中电解中电解中以电解以电解CuClCuCl2 2 2 2为例为例: :电解前电解前电解前电解前CuClCuCl2 2=Cu=Cu2+2+2Cl+2Cl- - H H2 2O HO H+ +OH+OH- -( ( 阳氧阴还阳氧阴还阳氧阴还阳氧阴还 ) )阳极：阳极：2Cl- 2e=Cl2 (氧化）氧化）(2Cl=Cl2)2.2.电极反应电极反应阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。阴离子失去电
3、子而阳离子得到电子的过程叫放电。阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。阴极：阴极：Cu2+2e=Cu(还原）还原）放电：放电： 电流电流电流电流通过电解质溶液而在通过电解质溶液而在通过电解质溶液而在通过电解质溶液而在阴阳两极阴阳两极阴阳两极阴阳两极上发生氧化上发生氧化上发生氧化上发生氧化还原反应还原反应还原反应还原反应的过程叫电解。的过程叫电解。的过程叫电解。的过程叫电解。 借助电流引起氧化还原反应的装置即把电能转化借助电流引起氧化还原反应的装置即把电能转化借助电流引起氧化还原反应的装置即把电能转化借助电流引起氧化还原反应的装置即把电能转化为化
4、学能的装置叫电解池。为化学能的装置叫电解池。为化学能的装置叫电解池。为化学能的装置叫电解池。3 3. .电解电解: :电解池电解池形成条件形成条件: (1)与电源相连的两个电极与电源相连的两个电极 (2)电解质溶液电解质溶液(或熔化的电解质或熔化的电解质) (3)形成闭合回路形成闭合回路反应原理反应原理电解结果电解结果:4AgNO3+2H2O 4Ag+O2+4HNO34OH-4e-=2H2O+O2Ag+e-=Ag阴阴离离子子移移向向阳阳离离子子移移向向电子流向阳极阴极AgNO3溶液e-e-氧化反应氧化反应还原反应还原反应电解基础知识知识应用小结下一页返回例：以石墨电极电解硝酸银例：以石墨电极电
5、解硝酸银负极出电子负极出电子电子回正极电子回正极电电解解池池的的两两极极也也可可由由两两极极的的反反应应来来决决定的：定的： 发生发生氧化氧化反应的为反应的为阳阳极，极， 发生发生还原还原反应的为反应的为阴阴极。极。如果装置中已标有电源的（）、（）如果装置中已标有电源的（）、（）极，可以由电解池中的电极与电源的（）极，可以由电解池中的电极与电源的（）（）极的连接情况直接判断（）极的连接情况直接判断,与负极连接与负极连接的为电解池的阴极，与正极连接的为电解池的为电解池的阴极，与正极连接的为电解池的阳极。的阳极。电离电离 电解电解 条条件件过过程程 特特点点 联联系系 电解质溶于水或受电解质溶于水
6、或受热融化状态热融化状态电解质电离后，电解质电离后，再通直流电再通直流电电解质电离成为自电解质电离成为自由移动的离子例：由移动的离子例：CuCl2=Cu2+2Cl-阴阳离子定向移阴阳离子定向移动，在两极上失动，在两极上失得电子成为原子得电子成为原子或分子。如：或分子。如： CuCl2=Cu+Cl2只产生自由移动的只产生自由移动的离子离子 发生氧化还原反发生氧化还原反应生成了新物质应生成了新物质电解必须建立在电离的基础上电解必须建立在电离的基础上比较项目比较项目电解池电解池原电池原电池能量转换能量转换电能转化为化学能电能转化为化学能化学能转化为电能化学能转化为电能反应能否反应能否自发进行自发进行
7、不自发不自发自发自发电电极极反反应应阳极，阳极，氧化反应氧化反应失去电子失去电子 接电源正极接电源正极作作为为负负极极，对对负负载载送出电子送出电子阴极，阴极，还原反应还原反应获得电子获得电子 接电源负极接电源负极作为正极，接受由作为正极，接受由负载流回的电子负载流回的电子电电 池池 内内 离离子子 的的 迁迁 移移方向方向阴阴离离子子向向正正极极（阳阳极极）迁移迁移阳阳离离子子向向负负极极（阴阴极极）迁移迁移阴阴离离子子向向负负极极（阳阳极极）迁迁移移阳阳离离子子向向正极（阴极）迁移正极（阴极）迁移(1)(1)阴极阴极阴极阴极 : : 氧化性越强氧化性越强氧化性越强氧化性越强, ,越易放电越
8、易放电越易放电越易放电 ( (溶液中阳溶液中阳溶液中阳溶液中阳离子得电子离子得电子离子得电子离子得电子) ) -与电极材料无关与电极材料无关与电极材料无关与电极材料无关. . 4.4.离子的放电顺序离子的放电顺序AgAg+ +HgHg2+2+FeFe3+3+CuCu2+2+ HH+ +PbPb2+2+SnSn2+2+FeFe2+2+ ZnZn2+2+ HH+ + Al Al3+3+MgMg2+2+NaNa+ +CaCa+ +KK+ +活性电极活性电极活性电极活性电极S S 2 2-II -BrBr -ClCl - OHOH -NONO3 3 -SOSO4 42 2-( (等含氧酸根离子）等含氧
9、酸根离子）等含氧酸根离子）等含氧酸根离子）FF-(2)阳极阳极: 还原性越强还原性越强,越易放越易放 (阳极本身阳极本身或溶液中阴离子失电子或溶液中阴离子失电子) -与电极材料与电极材料有关有关.若阳极为若阳极为活性活性电性电性,则阳极本身失电则阳极本身失电子溶解子溶解.若阳极为若阳极为惰性惰性电极电极,则溶液中阴离则溶液中阴离子失电子子失电子.注意注意: 离子放电顺序与电极材料离子放电顺序与电极材料离子本身的离子本身的氧化性氧化性还原性及离子浓度等因素有关还原性及离子浓度等因素有关.(1)离子浓度相同或相近时离子浓度相同或相近时,由离子的放电顺序确定由离子的放电顺序确定.如如:用惰性电极电解
10、用惰性电极电解0.1mol/LAgNO3与与0.1mol/LCu(NO3)2混合溶液混合溶液 ,Ag先析出先析出,Cu后析出后析出.又如又如:用惰性电极电解用惰性电极电解0.1mol/LFeCl3和和0.1mol/LCuCl2混合溶液混合溶液,阴极初始反应为阴极初始反应为:Fe3+e-=Fe2+,开始并没有开始并没有Cu析出析出.(2)离子浓度不同离子浓度不同,将影响离子放电顺序将影响离子放电顺序.如如: 电解电解1mol/LZnCl2溶液溶液,因因C(Zn2+) C(H+),所所以以Zn2+先放电先放电,出现出现“锌前得氢锌前得氢,锌后得金属锌后得金属.”现现象象.（1 1）电解含氧酸、强碱
11、溶液及活泼金属的含氧酸盐，实质）电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐，实质）电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐，实质）电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐，实质上是电解水。上是电解水。上是电解水。上是电解水。（2 2）电解不活泼金属的含氧酸盐，阳极产生氧气，阴极）电解不活泼金属的含氧酸盐，阳极产生氧气，阴极）电解不活泼金属的含氧酸盐，阳极产生氧气，阴极）电解不活泼金属的含氧酸盐，阳极产生氧气，阴极析出不活泼金属。析出不活泼金属。析出不活泼金属。析出不活泼金属。（3 3）电解活泼金属无氧酸盐，阴极产生氢气，阳极析出）电解活泼金属无氧酸盐，阴极产生氢气，阳极析出）电解活泼金属无氧酸盐
12、，阴极产生氢气，阳极析出）电解活泼金属无氧酸盐，阴极产生氢气，阳极析出非金属。非金属。非金属。非金属。（4 4）电解熔融物）电解熔融物）电解熔融物）电解熔融物不活泼金属无氧酸盐不活泼金属无氧酸盐不活泼金属无氧酸盐不活泼金属无氧酸盐无氧酸，实际上无氧酸，实际上无氧酸，实际上无氧酸，实际上是电解电解质本身。是电解电解质本身。是电解电解质本身。是电解电解质本身。电解电解含氧酸含氧酸(如如:H2SO4HNO3H3PO4等等) 活活泼金属含氧酸盐泼金属含氧酸盐(如如:Na2SO4KNO3等等) 强碱强碱(如如:NaOHKOHCa(OH)2Ba(OH)2等等) 实质上实质上是电解水是电解水.阳极产生阳极产
13、生O2，阴极产生，阴极产生H2阳极阳极: 4OH- 4e- = 2H2O + O2阴极阴极: 2H+ 2e- = H2总反应总反应: 2H2O = 2H2 + O2电解过程中溶液浓度及电解过程中溶液浓度及PHPH值如何变化值如何变化? ?溶液浓度增大溶液浓度增大.PH值变化有三值变化有三种情况种情况含氧酸含氧酸-减小减小活泼金属含氧酸盐活泼金属含氧酸盐-不不变变强碱强碱-增大增大通电通电电解不活泼金属的含氧酸盐（如：电解不活泼金属的含氧酸盐（如：CuSO4AgNO3等）等）电电解质和水同时电解解质和水同时电解，阳极产物是，阳极产物是O2，阴极产物是析出不活，阴极产物是析出不活泼金属泼金属如：电
14、解如：电解CuSO4溶液溶液阳极阳极: 4OH- 4e- = 2H2O + O2阴极阴极: Cu2+ + 2e-=Cu总反应：总反应：2CuSO4+2H2O=2Cu+O2+2H2SO4又如：电解又如：电解AgNO3溶液溶液 阳极阳极: 4OH- 4e- = 2H2O + O2阴极：阴极： Ag+ + e- = Ag总反应：总反应：4AgNO3+2H2O=4Ag+O2+4HNO3电解过程中溶液浓度和值如何变化？电解过程中溶液浓度和值如何变化？浓度减小，值减小浓度减小，值减小通电通电通电通电电解电解活泼金属无氧酸盐活泼金属无氧酸盐(如如 :NaCl KBr等等).电电解质和水同时电解解质和水同时电
15、解.阳极产生非金属阳极产生非金属,阴极产生阴极产生H2如如:电解食盐水电解食盐水阳极阳极: 2Cl- - 2e- = Cl2阴极阴极: 2H+ + 2e- = H2总反应总反应: 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2电解过程中溶液浓度和电解过程中溶液浓度和PHPH值如何变化值如何变化? ?溶液浓度减小溶液浓度减小,PH增大增大.通电通电电解电解无氧酸无氧酸(如如:HCl) 不活泼金属无氧酸盐不活泼金属无氧酸盐(如：如：CuCl2).实质是电解质本身电解实质是电解质本身电解电解电解盐酸盐酸阳极阳极：2Cl- 2e- = Cl2阴极阴极：2H+ + 2e- = H2总反应总反应：2HCl
16、 = H2+Cl2电解电解CuCl2阳极阳极:2Cl- 2e- = Cl2阴极阴极:Cu2+2e- = Cu总反应：总反应：CuCl2 = Cu + Cl2电解过程中溶液的浓度和值如何变化？电解过程中溶液的浓度和值如何变化？溶液浓度减小，值溶液浓度减小，值无氧酸无氧酸-增增大大CuCl2-略减小略减小通电通电通电通电电解物质电解物质电极反应电极反应电解对象电解对象浓度浓度变化变化PH变化变化电解质复电解质复原所加物原所加物质质Na2SO4(ag)HCl(ag)CuCl2(ag)NaCl(ag)KBr(ag)CuSO4(ag)AgNO3(ag)用用惰性惰性电极电解下列溶液电极电解下列溶液阳极阳极
17、:4OH-4e-=2H2O+O2阴极阴极:2H+2e-=H2阳极阳极:2Cl-2e-=Cl2阴极阴极:2H+2e-=H2阳极阳极:2Cl-2e-=Cl2阴极阴极:Cu2+2e-=Cu阳极阳极:2Cl-2e-=Cl2阴极阴极:2H+2e-=H2阳极阳极:2Br-2e-=Br2阴极阴极:2H+2e-=H2阳极阳极:4OH-4e-=2H2O+O2阴极阴极:Cu2+2e-=Cu阳极阳极:4OH-4e-=2H2O+O2阴极阴极:Ag+e-=AgH2OHClCuCl2NaClH2OKClH2OCuSO4H2OAgNO3H2O增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小不变不变增大增大增大增大增
18、大增大减小减小减小减小H2OHClCuCl2HClHBr稍小稍小CuOAg2OH2SO4(ag)NaOH(ag)阳极阳极:4OH-4e-=2H2O+O2阴极阴极:2H+2e-=H2H2O增大增大减小减小H2O阳极阳极:4OH-4e-=2H2O+O2阴极阴极:2H+2e-=H2H2O增大增大 增大增大H2O电解后溶液的电解后溶液的PH变化分析变化分析w1、H+和和OH-均放电均放电决定原溶液的性质决定原溶液的性质w如：电解如：电解H2SO4、NaOH、Na2SO4w2、只有、只有H+放电，而放电，而OH-不放电不放电PH增大增大w如：电解如：电解HCl、NaClw3、只有、只有OH-放电，而放电
19、，而H+不放电不放电PH减小减小w如：电解如：电解CuSO4w4、H+、OH-都不放电都不放电考虑水解及气体溶考虑水解及气体溶于水的情况于水的情况w如：电解如：电解CuCl2（理论派与实验派结论？）（理论派与实验派结论？）记忆歌诀记忆歌诀w负极出电子，电子回正极。负极出电子，电子回正极。w阴氢阳氧电解水，阴碱阳酸电解盐；阴氢阳氧电解水，阴碱阳酸电解盐；w电极增重定为阴，电极减轻准是阳。电极增重定为阴，电极减轻准是阳。w电极名，阴负阳正相对应；电极名，阴负阳正相对应；w看电极，阳为活性先腐蚀；看电极，阳为活性先腐蚀；w找离子，先强后弱写反应；找离子，先强后弱写反应；w总反应，两极相加就可以。总反
20、应，两极相加就可以。1 用用Pt作电极电解某种溶液作电极电解某种溶液,通电一段时间后通电一段时间后,溶液的溶液的PH值变小值变小,并且在阳极得到并且在阳极得到0.56L气体气体,阴极得到阴极得到1.12L气气体体(两气体均在相同条件下测定两气体均在相同条件下测定).由此可知溶液可能是由此可知溶液可能是( )A稀盐酸稀盐酸 BKNO3溶液溶液 CCuSO4溶液溶液 D稀硫酸稀硫酸D2下例过程需要通电后才可进行的是下例过程需要通电后才可进行的是( ) a电离电离 b电解电解 c电镀电镀 d电泳电泳 e电化腐蚀电化腐蚀Aabc Bbcd Cbde D全部全部B3用惰性电极电解下例溶液一段时间后用惰性
21、电极电解下例溶液一段时间后,再加入一定量再加入一定量的另一种物质的另一种物质(方括号内方括号内),溶液能与原溶液完全一样的是溶液能与原溶液完全一样的是( ) ACuCl2CuSO4BNaOHNaOH CNaClHCl DCuSO4Cu(OH)2 C4国外新近研制的溴国外新近研制的溴-锌蓄电池的基本构造是用碳棒作锌蓄电池的基本构造是用碳棒作电极电极,溴化锌作电解液溴化锌作电解液.有四个电极反应有四个电极反应:aZn - 2e- = Zn2+ bZn2+ + 2e - = ZnCBr2 + 2e- = 2Br- d2Br- 2e- = Br2哪么充电时的阳极反应和放电时的负极反应分别是哪么充电时的
22、阳极反应和放电时的负极反应分别是( )Ada Bbc Cca DbdA5图中图中xy分别是直流电源的两极分别是直流电源的两极,通电后发现通电后发现a极板极板质量增加质量增加,b极板有无色无臭的气体放出极板有无色无臭的气体放出,符合这一情况符合这一情况的是的是 ( )a极板b极板X电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2AabZ溶液溶液x y. .氯碱工业氯碱工业1反应原理反应原理:阳极阳极: 2Cl- 2e- = Cl2阴极阴极: 2H+ + 2e- = H2总反应总反应: 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2通电通电工业上用电
23、解饱和食盐水的方法来制取工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOHCl2和和H2,并以它们为原料生产一系并以它们为原料生产一系列化工产品列化工产品,称为氯碱工业称为氯碱工业.2设备设备: 离子交换膜电解槽离子交换膜电解槽-由由阳极阳极阴极阴极离子交换膜离子交换膜电解槽框和导电铜棒电解槽框和导电铜棒等组成等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成组成. 电解槽的电解槽的阳极阳极用金属钛网制成用金属钛网制成,为了为了延长电极使用寿命和提高电解效率延长电极使用寿命和提高电解效率,钛阳极网上钛阳极网上涂有钛涂有钛钌等氧化物涂层钌等氧化物涂层;阴极阴极由碳钢网制成由
24、碳钢网制成,上上面涂有镍涂层面涂有镍涂层;阳离子交换膜把电解槽隔成阴极阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室室和阳极室.阳离子交换膜有一种阳离子交换膜有一种特殊特殊的性质的性质, 即它只允许阳离子通过即它只允许阳离子通过,而阻止阴离子和气体通而阻止阴离子和气体通过过.这样即能防止阴极产生的这样即能防止阴极产生的H2和阳极产生的和阳极产生的Cl2相混合而引起烛爆炸相混合而引起烛爆炸, 又能避免又能避免Cl2和和NaOH溶液作用生成溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量和产量而影响烧碱的质量和产量.3原料精制原料精制: 精制的精制的目的目的是除去粗盐水中的泥沙是除去粗盐水中的泥沙Ca2+Mg2+F
25、e3+SO42-杂质杂质,以免成以免成品混入杂质品混入杂质,同时也可以避免电解过程中同时也可以避免电解过程中产生产生Mg(OH)2之类的不溶性杂质堵塞隔之类的不溶性杂质堵塞隔膜孔隙膜孔隙.最后通过阳离子交换树脂除去少最后通过阳离子交换树脂除去少量的量的Ca2+Mg2+.精制时加入的试剂顺序为精制时加入的试剂顺序为:BaCl2Na2CO3NaOHHCl除除SO42-除除Ca2+过量过量的的Ba2+ 除除Mg2+Fe3+除除CO32-,并调并调节溶液节溶液PH值值有关离子有关离子方程式方程式:Ca2+CO32-=CaCO3Ba2+SO42-=BaSO4,Mg2+2OH-=Mg(OH)2,Fe3+3
26、OH-=Fe(OH)3,H+OH-=H2O(NaOH)(Na2CO3)电解精炼铜电解精炼铜阳极阳极: 粗铜粗铜(含少量含少量ZnFeNiAgAu等等)阴极阴极: 纯铜纯铜电解液电解液: CuSO4溶液溶液(加入一定量的硫酸加入一定量的硫酸)阳极阳极: Cu - 2e- = Cu2+Zn - 2e- = Zn2+Fe - 2e- = Fe2+Ni - 2e- = Ni2+(AuAg沉积下来沉积下来,形成阳极泥形成阳极泥)阴极阴极:Cu2+ + 2e- = CuCuSO4溶液浓度基本保持不变溶液浓度基本保持不变-因阳极上铜溶解因阳极上铜溶解的速率与阴极上铜沉积的速率相同的速率与阴极上铜沉积的速率相
27、同.电镀铜电镀铜电镀电镀: 利用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金利用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属或合金的过程属或合金的过程.阳极阳极: Cu(镀层金属镀层金属) Cu - 2e- = Cu2+阴极阴极: 待镀金属待镀金属 Cu2+ + 2e- = Cu 电解液电解液: 含镀层金属离子的电解质溶液含镀层金属离子的电解质溶液电解炼铜要记清，粗铜阳极纯铜阴，电解炼铜要记清，粗铜阳极纯铜阴，铜盐溶液电解质，银铂金成阳极泥。铜盐溶液电解质，银铂金成阳极泥。电镀原理记周详，镀件阴极镀层阳，电镀原理记周详，镀件阴极镀层阳，镀层离子电解液，工业实际更优良。镀层离子电解液，工业实际更优良。w依据：
28、依据：所有电极上转移电子的物质的量所有电极上转移电子的物质的量相等相等w电极产物变化量电极产物变化量w溶液中离子浓度的改变量溶液中离子浓度的改变量w多池串联时各电极上产物的量多池串联时各电极上产物的量w阿佛加德罗常数的求算阿佛加德罗常数的求算Q=It=eNAn(e-)例题例题1在下列两个电解池在下列两个电解池中，中，a ab b两极都是两极都是石墨电极。将电源石墨电极。将电源接接通通，通通电电1616分分5 5秒秒，电电流流强强度度为为5 5安安培培，PtPt电电极极质质量量增增加加5.40g5.40g。试试回回答答下下列列问问题题( (已已知知一个电子的电量为一个电子的电量为1.61.610
29、-19库仑库仑)（1 1）在）在a a、b b极上析出质量各为多少极上析出质量各为多少g g？（2 2）AgAg电电极极溶溶解解多多少少g g？根根据据该该池池给给出出的的实实验数据，计算阿伏加德罗常数是多少？验数据，计算阿伏加德罗常数是多少？ AgNO3PtCuSO4abAg分析分析: AgNO3PtCuSO4abAg电极反应电极反应:A（阳）（阳）: 4OH- 4e- = 2H2O + O2B（阴）（阴）: 2Cu2+ + 4e- = 2CuAg（阳）（阳）: 4Ag - 4e- = 4Ag+Pt:（阴）（阴） 4Ag+ + 4e- = 4Ag关系式关系式: O2(a极板极板) 2Cu(b
30、极板极板) 4Ag(Ag极板极板) 4Ag(Pt极极板板) 0.05mol0.05mol0.025mol0.0125mol0.4g1.6g5.4gQ=It=eNAn(e-)则则: 5965=1.610-19NA0.05NA=6.031023例题例题2 1L0.1mol/LAgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，当阴极增重2.16g时。下列判断(设电解按理论进行，溶液不蒸发)正确的是( )A溶液的浓度变为0.08mol/L B阳极上产生112mLO2(标准状况)C转移的电子数是1.2041022个 D反应中有0.01mol的Ag被氧化C例3、电解硫酸溶液时，放出25mL(标况)O
31、2，若以等量的电量在同样条件下电解盐酸溶液，所放出的气体的体积最接近下列数据中的( )A45mL B50mL C75mL D100mLD例4、用惰性电极电解pH6的CuSO4溶液500mL，当电极上有16mg铜析出时，溶液(设电解前后溶液体积变化可忽略，阴极上无H2析出)的pH约为( )A1 B3 C6 D9B例5、如图415所示，四种装置工作一段时间后，测得导线上均通过了0.002mol电子，此时溶液的pH由小到大的排列顺序为(不考虑水解和溶液的体积变化)( )例6、将两个铂电极插入500mL CuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出，且不
32、考虑水解和溶液体积的变化)。此时溶液中氢离子浓度约为( )A4103mol/L B2103mol/LC1103mol/L D1107mol/LA例7、用惰性电极电解VL某二价金属的硫酸盐溶液一段时间后，阴极有Wg金属析出，溶液的pH从6.5变为2.0(体积变化可以忽略不计)。析出金属的相对原子质量为( )A B C D B例8、以铁为阳极、铜为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解，一段时间后得到2molFe(OH)3沉淀，此时消耗水的物质的量共为( )A2mol B3mol C4mol D5molD1、工业上处理含Cr2O72的酸性工业废水用以下方法：往工业废水中加入适量的NaCl，搅拌均匀；用
33、Fe为电极进行电解，经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生；过滤回收沉淀，废水达到排放标准。试回答：练习练习w(1)电解时的电极反应：阳极_，阴极_ 。(2)Cr2O72转变成Cr3+的离子反应方程式：_。(3)电解过程Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀是怎样产生的?w(4)能否用Cu电极来代替Fe电极?_(填“能”或“不能”)，简述理由。Fe - 2e- = Fe2+2H+2e-=H2Cr2O72-+6Fe2+ +14 H+=2Cr3+ +6Fe3+7H2OCr2O72-与与Fe2+反应消耗反应消耗H+、电解过程中产生了OH ,使溶液酸性逐渐减弱、碱性逐渐增强， 从而使Cr3+
34、 、Fe3+沉淀。不能。用不能。用Cu电极代替电极代替Fe,不能产生还原性的不能产生还原性的Fe2+, Cr2O72不能被不能被还原为还原为Cr3+ 2、图417为持续电解饱和CaCl2水溶液(含酚酞)的装置(以铂为电极，A为电流表)，电解一段时间后，在左图中从1小时起将CO2连续通入电解液中，请在图417右图中完成实验中电流对时间的变化关系图，并回答有关问题。w(1)电解时F极发生_反应，电极反应式为w_ ；E极发生_反应，电极反w应式为_；w电解总方程式为_；(2)电解池中产生的现象：w ，w ，w 。氧化氧化2Cl - 2e- = Cl2 还原还原2H+2e-=H2CaCl2+2H2O=
35、Ca(OH)2+H2 + Cl2 电解电解E极先变红极先变红两极均有气泡产生两极均有气泡产生溶液中产生沉淀而后溶解溶液中产生沉淀而后溶解 3、工业上用为原料制取KMnO4，主要生产过程分为两步进行：第一步将MnO2和KOH粉碎，混匀，在空气中加热至熔化，并连续搅拌，制取K2MnO4；第二步将K2MnO4的浓溶液用惰性电极进行电解，在阳极上得到KMnO4，在阴极上得到KOH。(1)制取K2MnO4的反应方程式是_，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_ ；电解的总反应方程式是_。让反应物充分接触，使反应顺利进行让反应物充分接触，使反应顺利进
36、行2MnO2+4KOH+O2=2 K2MnO4+2H2OMnO4 2 - e - = MnO4 2H+2e-=H22K2MnO4+2H2O = 2KMnO4+2KOH+H2 电解电解 4、某硝酸盐晶体的化学式为M(NO3)xnH2O，其式量为242。将1.21g该晶体溶于水制成100mL溶液，用惰性电极进行电解，当有0.01mol电子转移后，可使金属离子还原，析出0.32g金属。求：(1)金属的相对原子质量及x、n的值。 (2)电解后溶液的pH。64，x=2, n=3pH = 1 5、由于Fe(OH)2极易被氧化所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。应用如图41
37、8所示电解实验可制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。两电极的材料分别为石墨和铁。(1)a电极材料应为_，电极反应式为_。(2)电解液C可以是_(填编号)。A纯水 BNaCl溶液 CNaOH溶液DCuCl2溶液(3)d为苯，其作用为_，在加入苯之前对C应做何简单处理?_。(4)为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是(填编号)_。A改用稀硫酸作电解液 B适当增大电源电压C适当减小两电极间距离D适当降低电解液的温度(5)若C为Na2SO4溶液，当电解一段时间看到白色Fe(OH)2沉淀后，再反接电源来电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为_。铁铁Fe - 2e- = Fe2+BCBC白
38、色沉淀变逐渐红褐色白色沉淀变逐渐红褐色隔绝空气，防止空气中的隔绝空气，防止空气中的氧气氧化氢氧化亚铁氧气氧化氢氧化亚铁加热煮沸加热煮沸6、对于柯尔贝反应： （R代表烃基）。在电解过程中生成的H2和CO2的体积之比是（在相同条件下）：_。1：2 7、(1)当电源通过1.5L 1的KOH溶液(密度近似当作：1.00g/mL)时，溶液的浓度改变了0.5，此时阳极析出的物质是什么?质量为多少克?(2)若电解后不小心溶液中混进KCl杂质，为了除去杂质又进行电解，当有5.6L(标况)Cl2析出，可认为杂质除尽，求最后所得溶液中KOH的质量分数为多少?电解消耗的电解消耗的KCl0.5mol,质量质量37.2
39、5g,生成的生成的KOH0.5mol,质量为质量为28g ,KOH总质量为总质量为43g氧气，氧气，444.4g电解过程失去的质量为电解过程失去的质量为36.5g溶液的总质量为（溶液的总质量为（1000+37.2536.5）gKOH的质量分数为的质量分数为4.3%8、图中A是一种无色液体，G是极易溶于水的碱性气体，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝的白色沉淀，反应是工业制X的主要反应之一。ACDEFBGAHIAJXK电解XYw试填空：（1）写出下列物质的化学式A ，E ，F ，Y 。w（2）反应的化学方程式为 。w（3）1molB通过得到1molF，B中F的质量分数为72%，则B的化学式为 。
40、（1）AH2O，EN2，FAg，YHCl。 （2）4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O (3) AgN3催化剂催化剂9、某溶液中含有两种溶质、某溶液中含有两种溶质NaCl和和H2SO4，它，它们的物质的量之比为们的物质的量之比为3:1。用石墨做电极电。用石墨做电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是分为三个阶段。下列叙述不正确的是( ) A.阴极自始至终只析出阴极自始至终只析出H2 B.阳极先析出阳极先析出Cl2，后析出，后析出O2 C.电解最后阶段为电解水电解最后阶段为电解水 D.溶液溶液pH不断增大，最后为不断增大，最后为7D
