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电解池原理及应用;;4;;1.电解池工作原理;2.电解池与原电池的比较;?;(1)阳极产物的判断
①活性电极(除Au、Pt以外的金属材料作电极),电极材料失电子,生成金属阳离子。
②惰性电极(Pt、Au、石墨),要依据阴离子的放电顺序加以判断。
阴离子的放电顺序:活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。
S2-、I-、Br-、Cl-放电,产物分别是S、I2、Br2、Cl2;若OH-放电,则得到H2O
和O2。;(2)阴极产物的判断
直接根据阳离子放电顺序进行判断。
阳离子放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+。
①若金属阳离子(Fe3+除外)放电,则得到相应金属单质;若H+放电,则得到H2。
②放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律,即得(失)电子能力强的离子先放电。;1.电解CuCl2溶液,阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色( )
2.电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程( )
3.电解盐酸、硫酸溶液等,H+放电,溶液的pH逐渐增大( )
4.用Cu作电极电解盐酸可发生Cu+2H+ Cu2++H2↑( )
5.某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解可以实现( )
6.电解过程中电子流动方向为负极→阴极→电解质溶液→阳极→正极( );;类型;类型;类型;2.用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液,在电解的过程中,溶液的pH依次为升高、不变、降低的是
A.AgNO3 CuCl2 Cu(NO3)2
B.KCl Na2SO4 CuSO4
C.CaCl2 KOH NaNO3
D.HCl HNO3 K2SO4;3.(2020·山东,13)采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。忽略温度变化的影响,下列说法错误的是
A.阳极反应为2H2O-4e-===4H++O2↑
B.电解一段时间后,阳极室的pH未变
C.电解过程中,H+由a极区向b极区迁移
D.电解一段时间后,a极生成的O2与b极反应的O2等量;;;;1.氯碱工业
(1)阳离子交换膜法电解饱和食盐水示意图;(2)阳离子交换膜的作用
阻止 进入阳极室与Cl2发生副反应:2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O,阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生爆炸。;(3)电极反应
A极: ;
B极: 。
(4)a、b、c、d加入或流出的物质分别是 、 、 、
;X、Y分别为 、 。;2.电镀和电解精炼铜;3.电冶金
利用电解熔融盐或氧化物的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。;1.电解饱和食盐水时,两个电极均不能用金属材料( )
2.在镀件上电镀铜时,镀件应连接电源的正极( )
3.根据得失电子守恒可知电解精炼铜时,阳极减少的质量和阴极增加的质量相等
( )
4.电镀铜和电解精炼铜时,电解质溶液中c(Cu2+)均保持不变( )
5.电解冶炼镁、铝通常电解熔融的MgCl2和Al2O3,也可以电解熔融的MgO和AlCl3
( );一、氯碱工业、电镀、精炼工艺的理解;;2.1807年化学家戴维电解熔融氢氧化钠制得钠:4NaOH(熔融) O2↑+4Na↑+2H2O;后来盖·吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠:3Fe+4NaOH===Fe3O4+2H2↑+4Na↑。下列有关说法正确的是
A.戴维法制钠,阳极的电极反应式为Na++e-===Na↑
B.盖·吕萨克法制钠原理是利用铁的金属性比钠的强
C.若用戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠,两方法转移的电子总数相等
D.还可以用电解熔融氯化钠法制钠;;3.高氯酸在化工生产中有广泛应用,工业上以NaClO4为原料制备高氯酸的原理如图所示。下列说法正确的是
A.题述装置中,f极为光伏电池的正极
B.阴极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑
C.d处得到较浓的NaOH溶液,c处得到HClO4
D.若转移2 mol电子,理论上生成100.5 g HClO4;二、电解池电极反应式的书写;(3)用铁作电极电解NaCl溶液
阳极反应式:________________;
阴极反应式:___________________________
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