2013届高考化学第1轮总复习 第9章第30讲电解池课件 （广东专版）.ppt

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1、第30讲电解池考点1电解原理1．用惰性电极电解时，电解对象、电解产物与离子放电顺序的关系阴离子放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸>F-阳离子放电顺序：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+ⅣⅠⅡⅢ电解质溶液电解规律Ⅰ与Ⅲ区、Ⅰ区与H+：电解电解质型Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型Ⅱ与Ⅳ区、Ⅱ区与H+：电解水型2．用惰性电极电解电解质溶液时各种变化情况简析续表续表3.电极方程式、电解方程式的书写书写电解反应的一般步骤是：以写出用石墨

2、做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式为例。第一步：明确溶液中存在哪些离子溶液中的阳离子：Cu2+、H+，阴离子：OH-、。第二步：判断阴阳两极附近离子种类及离子放电顺序阴极：Cu2+>H+阳极：OH->第三步：写电极反应式和总的电解方程式阴极：2Cu2++4e-===2Cu阳极：4OH--4e-===2H2O+O2↑或2H2O-4e-===O2↑+4H+使得失电子数相等，两极反应式相加得总方程式：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+(离子方程式)或2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H

3、2SO4。电解电解注意：①上述例子中的电极若换成铜棒，阳极电极反应式为：Cu-2e-===Cu2+，阴极电极反应式不变。②电极反应式的书写要以实际放电的离子表示，但电解方程式的书写中，弱电解质要以分子式的形式书写。如本例中的阳极反应式可写为OH-，但是电解总反应方程式则必须写为H2O。例1(2011·福建卷)铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。研读下图，下列判断不正确的是()A．K闭合时，d电极反应式：PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+B．当电路中转移0.2

4、mol电子时，Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2mol4H++C．K闭合时，Ⅱ中SO向c电极迁移D．K闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d电极为正极C【解析】本题考查电化学(原电池、电解池)的相关知识，K闭合时Ⅰ为原电池，Ⅱ为电解池，Ⅱ中发生充电反应，d电极为阳极发生氧化反应，其反应式为PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO所以A正确。在上述总反应式中，得失电子总数为2e-，当电路中转移0.2mol电子时，可以计算出Ⅰ中消耗的硫酸的量为0.2mol，所以B对。K闭合一段时间，也就是充电一段时间后Ⅱ

5、可以作为原电池，由于c表面生成Pb，放电时做电源的负极，d表面生成PbO2，做电源的正极，所以D也正确。K闭合时d是阳极，阴离子向阳极移动，所以C错。考点2电解计算1．简单装置中各电极产物间的计算在一个装置中进行电解时，各电极产物不同，但阴阳极得失电子数相等。根据此标准可对各电极产物、溶液中的产物，以及反应消耗的物质进行计算。2．复杂装置中(指多个装置串联连接)各电极产物的判断在串联电解装置中，各电极电子转移数相等。据此，可计算各电极产物，溶液中的c(H+)、c(OH-)的变化。3．电解的计算特点有关电解的计算

6、通常是求电解后某产物的质量、气体的体积、某元素的化合价以及溶液的pH、物质的量浓度等。解答此类题的方法有两种：一是根据电解方程式或电极反应式，应用阴、阳两极得失电子守恒进行有关计算。二是用惰性电极进行电解的过程，若电解质的阴、阳离子不同时在两极上放电，则阳离子放电的同时必有H+生成，n(H+)=n(阳离子)´电荷数。也可利用物质的量关系(电子得失守恒)进行计算，如，H2～Cl2～1/2O2～Cu～2Ag～2H+～2OH-。应用原电池、电解池进行有关化学计算，也常见于高考题中，抓住两电极上通过的电子数目相等，是解

7、答这类题的关键。例2在500gCuSO4溶液中插入两根电极。一极为铁，一极为含杂质锌均匀的粗铜，通电一段时间后，切断电源，立即将电极取出，这时铁极上析出7.04g铜，电解液增重0.02g。求粗铜中锌的质量分数。【解析】解本题的关键有两点：一是正确写出电极反应式。根据活性材料作阴极不参加反应，作阳极时被氧化，可知粗铜为阳极，铁为阴极；二是根据“电解时，通过各串联电极的电子的物质的量相等”建立关系式。设参加反应的Cu和Zn的物质的量分别为xmol和ymol。生成的Cu的物质的量Zn%=×100%=18.4%【答案】

8、18.4%1.(2011·上海卷)用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是()A．用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片B．用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片C．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物D．用带火星的木条检验阳极产物【解析】用电解法提取氯化铜废液中的铜时，铜必须作阴极，阳极是铜或惰性电极，阴极的反应式为：Cu2++2e-===Cu。B2.(2011·全国卷Ⅱ)用石墨做电极电解CuS