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第18讲电能转化为化学能—电解
基础必备基础不牢地动山摇
必备一、电解的原理
@基础盘点
1.在的作用下,电解质在两个电极上分别发生和的过程叫电解。电解是将的转化为的一种重要方法。
2.电解装置——电解池由、材料以及电解质或电解质组成。
3.电极反应:按照电化学的规定,发生反应的电极叫做阳极,发生反应的电极叫做阴极。与直流电源的极相连的电极是阳极,与直流电源极相连接的电极是阴极。
4.电子和离子的移动方向:在电解池中,电子从直流电源的极流向电解池的极;从电解池的极流向直流电源的极。离子移向电解池的阴极,在阴极上得到电子被;离子移向电解池的阳极,在阳极上得到电子被。
5.写出以石墨为电极电解熔融氯化钠的电极反应式和电解总化学方程式。
阳极;阴极
总式:。
@深化理解
1.电解池中的电极反应有什么规律?
答:(1)阳极反应(氧化反应):与电极材料有关。
=1\*GB3①活泼电极:金属失去电子生成金属阳离子。
=2\*GB3②惰性电极(石墨、铂等):电解质溶液中的阴离子放电,常用的放电顺序为:S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子。
(2)阴极反应(还原反应):与电极材料无关,电解质溶液中的阴离子放电,常用放电顺序为:Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+。
@基础应用
1.下列关于电解槽的叙述不正确的是()
A.与电源正极相连的是电解槽的阴极
B.与电源负极相连的是电解槽的阴极
C.在电解槽的阳极上发生氧化反应
D.电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极
2.能用电解原理说明的问题是()
①电解是电能转变成化学能;②电解是把化学能转变为电能;③电解质溶液的导电是化学变化,金属的导电是物理变化;④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现;⑤任何溶液被电解时必然会导致氧化还原反应的发生
A.①②③④B.②③⑤C.③④D.①③④⑤
3.下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是()
A.a为负极、b为正极
B.a为阳极、b为阴极
C.电解过程中、d电极质量增加
D.电解过程中,氯离子浓度不变
4.电解下列物质的水溶液时,在阴极区无金属析出的是()
A.AgNO3B.CuCl2C.NaOHD.CuCl
5.用碳棒作电极,在H+、Na+、Cu2+、Ag+、Cl-、NO3-、SO42-等离子中选出适当离子组成电解质,电解其溶液:
⑴当阴极放出H2,阳极放出O2时,电解质的名称是;
⑵当阴极析出金属,阳极放出O2时,电解质的名称是;
⑶当阴极放出H2,阳极放出Cl2时,电解质的名称是;
⑷电解过程中电解质和水都减少时,电解质的名称是;
⑸通过电子的物质的量与阴极析出的金属、阳极析出的气体的物质的量之比为4∶2∶1时,电解质的化学式是。
必备二、电解原理的应用
@基础盘点
1.氯碱工业:电解饱和食盐水制备烧碱、氢气和氯气。
阳极:;阴极:;
电解总式:。
Cl2在极生成,H2在极生成,NaOH在极区产生。
2.铜的电解精炼:在电解法精炼铜的装置中,铜作阳极,铜作阴极,电解质溶液为酸化的溶液。阳极上发生的主要反应为:,阴极上发生的电极反应为。在电解过程中,溶液中的Cu2+浓度变,Zn2+、Fe2+、Ni2+等会变,阳极泥中
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