高中化学 电解池原理的应用教案 新人教版选修.doc

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1、江苏省江阴市澄西中学高中化学电解池原理的应用教案新人教版选修4【学习目标】1、熟记离子的放电顺序，掌握电解反应式的书写。2、了解电解原理在氯碱工业、电镀、电冶金属等方面的应用。3、认识电能转化为化学能的实际含义。【预习与复习】1、默写离子的放电顺序：OH-H+2、写出用惰性电极电解下列物质的水溶液的电极反应式和电解方程式（1）HCl：（2）NaCl：（3）CuSO4：（4）NaOH：（5）AgNO3：【交流合作】电解原理的应用1、氯碱工业：（1）装置（2）阳极：阴极：，总反应式：。（3）阳离子交换膜作用：。2、电镀(在铁

2、表面镀铜)实验现象：。阳极：，阴极：。小结：（1）电镀时，作阳极，作阴极，作电镀液。[问题思考]1、理想状况下硫酸铜溶液（电镀液）中离子浓度是否发生变化？2、设计在铁制品上镀银的实验方案。3、电解精炼铜（1）电极反应（2）装置（3）铜前金属先但不，铜后金属不反应，形成“阳极泥”。（4）硫酸铜溶液浓度（填“不变”“变大”“变小”）4、电解冶炼金属由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的工业方法。（1）制备金属钠阳极：阴极：。电解反

3、应：。（2）制备金属镁阳极：阴极：。电解反应：。（3）制备金属铝阳极：阴极：。电解反应：。【典例互动】1．用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L（标况）气体，则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（）A.1mol/LB.2mol/LC.3mol/LD.4mol/L２.某电解池内盛有Cu(NO3)2溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：（1）阳极质量不变；（2）阴极质量增加；（3）电解液pH减小，则应选用的电极是A.阴极两极都用石墨B.铜作阳极,铁作阴极C

4、.铁作阳极,铜作阴极D.铂作阳极,铜作阴极３.如图：通电5min后，电池5质量增加2.16g，试回答：（1）电源：a极，C池池，A池电极反应：，C池电极反应：　ABC（2）若B槽中共收集到224mL气体（标况），且溶液体积为200mL（设电解过程中溶液体积不变），则通电前溶液中的Cu2+物质的量浓度为。（3）若A池溶液体积为200mL，且电解过程中溶液体积不变，则电解后，溶液c（OH-）为。【练习提升】１．如图所示，Pt、Cu、Zn、C分别为四个电极，当闭合开关A后，以下表述正确的是()A．Cu极为原电池负极B．Cu极附

5、近显碱性C．C极发生氧化反应D．电子流向为C极流向Pt极２．下列叙述正确的是()A．在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生氧化反应B．铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀C．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有2mol电子转移，则生成1molNaOHD．用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1:2３．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（）A．电解稀硫酸，实质上是电解水，故溶液pH不变B．电解稀NaOH溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小C．电解Na2SO4溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的

6、量之比为1:2D．电解CuCl2溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1４．熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）是使用熔融碳酸锂、碳酸钾作电解质的一种新型电池，该电池的工作温度为650℃。负极由镍铬铝合金烧结而成，正极材料为多孔镍，电池反应为：H2+CO+O2＝CO2+H2O。下列说法不正确的是（）。A．负极反应Al－3e－＝Al3+B．燃料气体是氧气C．正极反应为2CO2+O2+4e－＝2CO32－D．该电池也可用烃类作燃料５．MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600℃左右，所用燃料为H2，电解

7、质为熔融的K2CO3，已知：电池的总反应为2H2+O2==2H2O（该电池放电的过程中CO2被循环使用），则下列有关该电池的说法正确的是（）。A．该电池的正极反应式为：4OH－+4e－＝O2+2H2OB．该电池负极反应为：H2+CO32－－2e－＝H2O+CO2C．当电路中通过amol电子时，则该电池理论上可供应18ag水蒸气D．放电时CO32－向正极移动６．将含有0.4molCu(NO3)2和0.4molKCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一电极上析出19.2gCu；此时，在另一电极上放出气体的体积在标准状

8、况下为(不考虑产生的气体在水中的溶解)(　　)A．3.36LB．5.6LC．6.72LD．13.44L７．电解原理在化学工业中有着广泛的应用。如图所示表示一个电解池，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：(1)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