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第2讲 电能转化为化学能电解,考点突破,基础梳理,课堂演练,基础梳理 抓主干 固双基,知识梳理,1.电解定义 在直流电作用下,电解质在两个电极上分别发生 反应和 反应的过程。 2.电解池的定义及构造 (1)定义:将 能转化为 能的装置。,氧化,还原,电,化学,(3)工作原理 以电解CuCl2溶液为例,【想一想】 电解质溶液通电时,一定会发生化学反应吗?为什么?谈谈你的看法。 答案:一定发生化学反应。因为在电解池的阴极、阳极分别发生了还原反应和氧化反应,发生了电子的转移,生成了新物质,所以一定有化学反应发生。,二、电解原理的应用,2.电解精炼铜与电镀,纯铜,精铜,Cu2+浓度略有减小,不变,B,自主整理,1.一种装置 电解池:将电能转化为化学能的装置。 2.四种应用 (1)电解饱和食盐水;(2)电镀铜;(3)电解冶炼活泼金属(Na、K、Ca、Mg、Al);(4)电解精炼铜。,考点突破 解疑难 提知能,电解池中电极判定与电极反应,考点一,考点剖析,1.电解池中电极的判定,2.电极反应式的书写步骤与方法,3.电解化学方程式的书写 (1)必须在连接号上标明通电。,典型例题,答案: (1)负 正,【方法指导】 电解池pH变化的判断方法 (1)阴(阳)极区溶液pH的变化根据电极反应式判断,若阴极H+放电,则阴极区c(OH-)增大,pH增大;若阳极OH-放电,则阳极区c(H+)增大,pH减小。 (2)电解质溶液pH变化根据电解反应方程式判断,若生成碱,则溶液的pH增大;若生成酸,则溶液的pH减小;若电解水,通过溶液的浓度变化来分析溶液pH变化,则溶液的pH变大、变小或不变。,变式训练,B,以惰性电极电解电解质溶液的规律,考点剖析,电解规律及计算,考点二,2.电解的计算 (1)计算类型 电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。 (2)方法技巧 根据电子守恒计算 用于串联电路中阴阳两极产物、相同电量等类型的计算,其依据是电路中转移的电子数相等。 根据总反应式计算 先写出电极反应式,再写出总反应式,最后根据总反应式列出比例式计算。 根据关系式计算 根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁,构建计算所需的关系式。,典型例题,2.新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解液为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。 回答下列问题: (1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 。 (2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极上得到的是 ,电解氯化钠溶液的总反应方程式为 。 (3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为 (法拉第常数F= 9.65104 C/mol列式计算),最多能产生的氯气体积为 L(标准状况)。,【方法指导】 电化学计算常用的一个关系式 串联电路中各电极上转移的电子数目相同,根据电子守恒,电化学中常用的计算关系为4e-4OH-2H22Cu4Ag4H+O22Cl22Cu2+4Ag+。,变式训练,C,课堂演练 试身手 强素能,基础题组,D,A,2.(2014重庆南开中学、巴蜀中学期末)如图所示,通电一段时间后,Cu电极增重2.16 g,同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL,设A池中原混合溶液的体积为 100 mL,则通电前A池原混合溶液中Cu2+的浓度为( ) A.0.05 mol/L B.0.035 mol/L C.0.025 mol/L D.0.020 mol/L,A,高考题组,B,A,D,
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