第四章 電化學基礎,第三節 電解池,晨背關鍵語句,知識點一,理解教材新知,考向一,隨堂基礎鞏固,課時跟蹤訓練,知識點三,第二課時 電解原理的應用,考向二,知識點二,3電解精煉銅時，用純銅作陰極，粗銅作陽極，用CuSO4溶液作電解液。 4電解熔融Al2O3制取鋁，電解熔融氯化鈉制取鈉，電解熔融MgCl2制取鎂。,自學教材填要點 1裝置及現象,生成無色氣體,生成黃綠色氣體,2H2e=H2,2Cl2e=Cl2,師生互動解疑難 (1)電解飽和食鹽水陰極區溶液呈堿性的原因： 電解飽和食鹽水過程中，因離子放電順序為HNa，所以H在陰極上得電子而生成H2，破壞了水的電離平衡，促進了水的電離，使陰極區溶液中c(OH)c(H)，所以陰極區溶液呈堿性。,(2)氯堿工業上電解飽和食鹽水通常以石墨作陽極，涂鎳碳鋼網作陰極。 (3)用濕潤的KI淀粉試紙檢驗陽極放出的氯氣。,1工業上電解食鹽水的陰極區產物是 ( ) A氯氣 B氫氣和氯氣 C氫氣和氫氧化鈉 D氯氣和氫氧化鈉,解析：用惰性電極電解食鹽水時，陰極反應式：2H2e=H2破壞水的電離平衡，陰極區域OH與Na結合成NaOH。 答案：C,自學教材填要點 1電鍍 (1)定義：電鍍是應用 原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他 或 的方法。,電解,金屬,合金,(2)電鍍池的構成：,(3)實例(往鐵件上鍍銅)： 陰極材料： ，電極反應式： ； 陽極材料： ，電極反應式： ； 電解質溶液： 溶液。,Fe,Cu,CuSO4,Cu22e=Cu,Cu2e=Cu2,2電解精煉銅 (1)裝置：,作陽極， 作陰極， 作電解質溶液。 (2)電極反應式， 陽極為Zn2e=Zn2、Cu2e=Cu2。 陰極為 。,粗銅,純銅,CuSO4溶液,Cu22e=Cu,師生互動解疑難 (1)電鍍的目的是使金屬增強抗腐蝕能力，增加美觀和表面硬度。 (2)電鍍時，鍍層金屬作陽極，待鍍金屬作陰極，含鍍層金屬陽離子的溶液作電解液。 (3)電鍍后，電解質溶液中的離子濃度保持不變。,(4)電解精煉銅時，粗銅中的銀、金等活潑性差的金屬會以單質的形式沉積在電解槽底部、形成陽極泥；而活潑性比Cu強的金屬(如Zn、Ni等)會以金屬陽離子的形式進入溶液。 (5)電解精煉銅時，電解液的濃度會減小。,2關于鍍銅和電解精煉銅，下列說法中正確的是( ) A都用粗銅作陽極、純銅作陰極 B電解液的成分都保持不變 C陽極反應都只有Cu2e=Cu2 D陰極反應都只有Cu22e=Cu,解析：A項電鍍時鍍件作陰極；B項電解精煉銅時電解液成分改變；C項電解精煉銅時，若有比銅活潑的金屬雜質(如鋅)，則陽極還會發生Zn2e=Zn2的反應。 答案：D,1.金屬冶煉的本質 使礦石中的 獲得電子，從它們的化合物中還原出來，如Mnne=M。,金屬離子,2電解熔融的NaCl制Na 對于冶煉像鈉、鈣、鎂、鋁這樣活潑的金屬， 幾乎是惟一可行的工業方法。例如電解熔融的NaCl制Na：,電解法,2Na2e=2Na,2Cl2e=Cl2,3特別提示 (1)電解法制取鈉、鉀、鎂、鋁時不能電解含有這些金屬陽離子的水溶液。 (2)工業上用電解熔融MgCl2而不是MgO的方法制Mg，用電解熔融Al2O3而不是AlCl3的方法制Al。,3下列金屬只能采用電解法冶煉的是_。 Fe Na Ag Cu Ca Hg,解析：對于像K、Ca、Na、Mg、Al這樣活潑的金屬，很難找到一種合適的還原劑從化合物中將其還原出來，電解法幾乎是惟一可行的方法。 答案：,主題1：用惰性電極電解含有酚酞的飽和NaCl溶液，如何通過實驗現象判斷陰、陽兩極？,主題2：如何在Fe片上鍍一層銅？,例1 (2011北京高考)氯堿工業中電解飽和食鹽水的原理示意圖如下圖所示。,(1)溶液A的溶質是_。 (2)電解飽和食鹽水的離子方程式是 _。 (3)電解時用鹽酸控制陽極區溶液的pH在23。用化學平衡移動原理解釋鹽酸的作用：_ _。,(4)電解所用的鹽水需精制，去除有影響的Ca2、Mg2、NH 、SOc(SO)c(Ca2)。精制流程如下(淡鹽水和溶液A來自電解池)：,+4,鹽泥a除泥沙外，還含有的物質是_。 過程 中將NH轉化為N2的離子方程式是_ _。 BaSO4的溶解度比BaCO3的小，過程 中除去的離子有_。,解析 (1)從加入原料(水含少量NaOH)可知A為濃氫氧化鈉溶液；也可以從電極反應推測，右室生成H2，H得電子，OH濃度增大，Na向右移動，所以生成物為NaOH。 (3)抓住信息(化學平衡移動)，分析陽極區存在的化學平衡只有Cl2與水反應。,1(2011金麗衢十二校聯考)某課外活 動小組用如圖裝置進行實驗，試回 答下列問題。 (1)若開始時開關K與a連接，則B極 的電極反應式為_。,(2)若開始時開關K與b連接，則B極的電極反應式為_，總反應的離子方程式為_。 有關上述實驗，下列說法正確的是(填序號)_。 溶液中Na向A極移動 從A極處逸出的氣體能使濕潤的KI淀粉試紙變藍 反應一段時間后加適量鹽酸可恢復到電解前電解質的濃度 若標準狀況下B極產生2.24 L 氣體，則溶液中轉移0.2 mol電子,(3)該小組同學認為，如果模擬工業上離子交換膜法制燒堿的方法，那么可以設想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。,該電解槽的陽極反應式為_。此時通過陰離子交換膜的離子數_(填“大于”、“小于”或“等于”)通過陽離子交換膜的離子數。 制得的氫氧化鉀溶液從出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)_導出。,通電開始后，陰極附近溶液pH會增大，請簡述原因。 _。 若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池，則電池正極的電極反應式為_。,電解一段時間后若加入鹽酸會增加H2O的質量，應通入HCl氣體使其恢復到電解前電解質的濃度；若標準狀況下B極產生2.24L 氣體，即0.1 mol H2，則有0.2 mol電子發生轉移，但在溶液中轉移的不是電子，而是離子。,例2 (2011山東高考)以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，下列說法正確的是 ( ) A未通電前上述鍍鋅裝置可構成原電池，電鍍過程是該 原電池的充電過程 B因部分電能轉化為熱能，電鍍時通過的電量與鋅的析 出量無確定關系 C電鍍時保持電流恒定，升高溫度不改變電解反應速率 D鍍鋅層破損后對鐵制品失去保護作用,解析 電鍍過程中Zn與電源正極相連，若給原電池充電，則Zn應接電源負極，A錯誤；導線中通過的電子，在陰極均被Zn2得到，所以通過的電子與鋅析出的物質的量成正比，B錯誤；只要電流恒定，陰陽極得失電子的速率不變，所以電解反應速率不變，C正確；鍍鋅層破損后，Zn比鐵活潑，Zn作負極、Fe作正極，Fe被保護，D錯誤。 答案 C,電鍍的特點是“一多、一少、一不變”：一多是指陰極上有鍍層金屬沉積；一少是指陽極上有鍍層金屬溶解；一不變是指電解質溶液的濃度不變。,2在鐵制品上鍍一層一定厚度的鋅層，以下方案設計 正確的是