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【復習目標】
1、理解電解的基本原理,掌握一般反應產(chǎn)物的判斷方法，學會確定電解池的陰、陽極。
2、通過對比、分析,明確原電池與電解池的區(qū)別和聯(lián)系。
3、了解銅的電解精煉和電鍍銅及氯堿工業(yè)反應原理，正確書寫電極反應方程式和電解的總化學方程式。
【復習重點】
1、電解的基本原理。
2、電解的應用。
【考點、熱點、難點】
一、電解池
1、定義:將電能轉(zhuǎn)化為化學能的裝置。
2、形成條件：
(1)兩個電極:陽極(和外加電源正極相連)和陰極(和外加電源負極相連);
(2)電解質(zhì)溶液或熔化的電解質(zhì);
(3)形成閉合回路。
3、電解池的反應原理:電源 電流 電子轉(zhuǎn)移 氧化還原
二、電解池電極判斷及電解規(guī)律
1、陰、陽極判斷依據(jù):(1)與電源連接方式,(2)電極反應,(3)三個流向。
2、電解時電極產(chǎn)物的判斷
(1)陽極產(chǎn)物判斷①非惰性電極:電極本身失電子而溶解,②惰性電極:溶液中陰離子失電子。
放電順序：S2-Br-OH-含氧酸根
(2)陰極產(chǎn)物判斷:電極不參加反應,溶液中陽離子放電。
放電順序：Ag+Fe3+H+(酸)Zn2+H+(水)Mg2+Na+
3、惰性電極電解的類型
(1)電解水型:如電解NaOH、H2SO4、Na2SO4等溶液;(2)分解電解質(zhì)型:如電解CuCl2等溶液;
(3)放氫生堿型:如電解NaCl、KBr等溶液;(4)放氧生酸型:如電解CuSO4、AgNO3等溶液。
三、電解原理的應用：
1、電解精煉銅:以精銅作陰極,以粗銅作陽極,電解硫酸銅溶液。
2、電鍍
(1)電極:陽極鍍層金屬,陰極待鍍金屬,電鍍液含有鍍層金屬離子的溶液。
(2)電鍍特點:電極本身參加了反應,電鍍過程中電鍍液的濃度不變。
3、氯堿工業(yè)
(1)電解前應凈制以除去Mg2+、Ca2+、SO42-等雜質(zhì)離子;
(2)電極反應式:陽極(石墨)2Cl- - 2e- = Cl2,陰極(鋼鐵)2H+ + 2e- = H2,
總反應2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2
(3)離子交換膜的作用:防止氯氣和氫氣接觸爆炸,防止氫氧化鈉進入陽極區(qū)與氯氣反應。
【典型例題】
例題1、(03上海)右圖是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極。則下列有關(guān)
的判斷正確的是()
A.a為負極、b為正極 B.a為陽極、b為陰極
C.電解過程中，d電極質(zhì)量增加D.電解過程中，氯離子濃度不變
例題2、(03廣東)用惰性電極實現(xiàn)電解，下列說法正確的是()
A.電解稀硫酸溶液，實質(zhì)上是電解水，故溶液p H不變
B.電解稀氫氧化鈉溶液，要消耗OH-，故溶液pH減小
C.電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2
D.電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:1
例題3、某學生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用石墨作電極電解飽和氯化鈉
溶液，通電時，為使Cl2被完全吸收，制得有較強殺菌能力的消毒液，設(shè)計了如圖的
裝置，則對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是()
A.a為正極，b為負極;NaClO和NaClB.a為負極，b為正極;NaClO和NaCl
C.a為陽極，b為陰極;HClO和NaClD.a為陰極，b為陽極;HClO和NaCl
例題4、用兩支惰性電極插入500 mL AgNO3溶液中，通電電解。當電解液的pH從6.0變?yōu)?.0時(設(shè)電
解時陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體積變化可以忽略)，電極上析出銀的質(zhì)量大約是()
A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg
例題5、我國缺碘病區(qū)極廣，防治缺碘病的主要措施是食鹽加碘。1996年我國政府以國家標準的方式規(guī)定
食鹽的碘添加劑是KIO3。
(1)可用鹽酸化的KI和淀粉的混和物檢驗食鹽是否為加碘鹽，反應化學方程式為IO3- + 5I- + 6H+=3I2 + 3H2O;
(2)可用電化學方法制備KIO3。原理是：以石墨為陽極，不銹鋼為陽極，以KI溶液(加入少量K2Cr2O7)為電解質(zhì)溶液，在一定電流強度和溫度下進行電解。其電解總反應方程式為：KI+3H2O KIO3+3H2。
試寫出兩極反應式：陽極I- - 6e- + 6OH- = IO3- + 3H2O，陰極6H2O + 6e- = 3H2 + 6OH-。
【鞏固練習】
1、(02廣東)在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應，同屬氧化反應或同屬還原反應的是()
A.原電池的正極和電解池的陽極所發(fā)生的反應
B.原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應
C.原電池的負極和電解池的陽極所發(fā)生的反應
D.原電池的負極和電解池的陰極所發(fā)生的反應
2、(00廣東)用鉑電極(惰性)電解下列溶液時，陰極和陽極上的主要產(chǎn)物分別是H2和O2的是()
A.稀NaOH溶液 B.HCl溶液C.酸性MgSO4溶液D.酸性AgNO3溶液
3、(99全國)氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池，它可以取代會產(chǎn)生污染的銅鎳電池。氫鎳電池的總反
應式是1/2H2 + NiO(OH) Ni(OH)2,根據(jù)此反應式判斷，下列敘述中正確的是()
A.電池放電時，鎳元素被氧化B.電池放電時，電池負極周圍溶液的pH不斷增大
C.電池充電時，氫元素被還原D.電池放電時，H2是負極
4、(00上海)在外界提供相同電量的條件，Cu2+或Ag+分別按Cu2++2eCu或Ag++eAg在電極上放電，基析出銅的質(zhì)量為1.92g，則析出銀的質(zhì)量為()
A.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g
5、下圖中A為直流電源，B為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙，C為電鍍槽，接通電路后，發(fā)現(xiàn)B上的C點顯紅色，請?zhí)羁眨?/p>
(1)電源A的a為正極。
(2)濾紙B上發(fā)生的總反應方程式為
2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2
(3)欲在電鍍槽中實現(xiàn)鐵上鍍鋅，接通K點，使c、d兩點短路，
則電極e上發(fā)生的反應為：Zn 2e- = Zn2+，
電極f上發(fā)生的反應為：Zn2+ + 2e- = Zn，
槽中盛放的鍍液可以是ZnSO4或Zn(NO3)2 (只要求填兩種電解質(zhì)溶液)。
6、用惰性電極電解2 L 1 mol/L的硝酸銅溶液，當某一電極增重6.4g時，求溶液中氫離子(H+)的物質(zhì)的量濃度是多少?(電解時溶液體積變化忽略不計)。(0.1mol/L)
【強化訓練】
1、右圖中x、y分別是直流電源的兩極,通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加,b極板處有無色無臭氣體放出,符合這一情況的是( A )
2、(94全國) X、Y、Z、M代表四種金屬元素.金屬X和Z用導線連接放入稀硫酸中時,X溶解,Z極上有氫氣放出;若電解Y2+和Z2+離子共存的溶液時,Y先析出;又知M2+離子的氧化性強于Y2+離子.則這四種金屬的活動性由強到弱的順序為()
A.XYB.XZC.MXD.XMY
3、(98全國)下列關(guān)于銅電極的敘述正確的是()
A.銅鋅原電池中銅是正極B.用電解法精煉粗銅時銅作陽極
C.在鍍件上電鍍銅時可用金屬銅作陽極D.電解稀硫酸制H2、O2時銅作陽極
4、已知鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2，在放電時起原電池的作用，充電時起電解池的作用。鉛蓄電池發(fā)生反應的化學方程式可表示為Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。
(1)放電時電極反應式負極Pb 2e- + SO42- = PbSO4;正極PbO2 +2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O;
(2)當蓄電池作為電源，電解CuSO4溶液生成6.4gCu時，蓄電池內(nèi)消耗H2SO40.2mol。
5、下列五個燒杯中均有天然水鐵被腐蝕由快到慢的順序是：(4) (2) (1) (3) (5)。
6、(98上海)氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下：
依據(jù)上圖，完成下列填空：
(1)在電解過程中，與電
源正極相連的電極上所發(fā)生
反應的化學方程式為
2Cl- - 2e- = Cl2，
與電源負極相連的電極附近，溶液pH值升高(選填：不變、升高或下降)
(2)工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)。精制過程發(fā)生反應的離子方程式為
Ca2+ + CO32- = CaCO3、Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2。
(3)如果粗鹽中SO42-含量較高，必須添加鋇式劑除去SO42-，該鋇試劑可以是a、c(選填a、b、c，多選扣分) a Ba(OH)2 b Ba(NO3)2 C BaCl2
(4)為有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入試劑的合理順序為b、c(選填a，b，c多選扣分)
a 先加NaOH，后加Na2CO3，再加鋇試劑 b 先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3
c 先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3
(5)脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過蒸發(fā)、冷卻、過濾(填寫操作名稱)除去NaCl
(6)在離子交換膜法電解食鹽水時，電解槽分隔為陽極區(qū)和陰極區(qū)，防止Cl2與NaOH反應;采用無隔膜電解冷的食鹽水時，Cl2與NaOH充分接觸，產(chǎn)物僅是NaClO和H2，相應的化學方程式為
NaCl + H2O NaClO + H2。
以上是電解原理復習知識點及隨堂練習的所有內(nèi)容，希望考生認真利用取得進步。
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