2019-2020年高三化学一轮复习 第一课时 电解原理学案.doc

2019-2020年高三化学一轮复习 第一课时 电解原理学案考纲要求 1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应式和电解反应方程式。 2.理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。第一课时 电解原理预习案1电解：使 通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起 的过程。2电解池(也叫电解槽) (1)概念： 电解池是 的装置。 (2)构成条件： (3)电极名称及电极反应式(以电解CuCl2溶液为例，如图)： 电解总反应方程式： (4)通电后,电子和离子移动方向：电子：从电源的 极流向电解池的 极；从电解池的 极流向电源的 极。离子：阳离子移向电解池的 极；阴离子移向电解池的 极。 (5)离子在两极放电顺序：阳离子: 阴离子: 探究案命题点1电解的原理 据电解CuCl2溶液装置示意图讨论以下问题： 1）、通电前，CuCl2溶液中存在哪些离子？这些离子的运动情况怎样？2）、通电后，外电路上的电流方向及电子运动方向怎样？3）、接通电源后，CuCl2溶液中各离子分别向那个方向运动？4）、移到两极表面的离子将发生什么变化？写出电极反应式5）讨论总结电解池阴、阳极的判断方法:阳极： 阴极： 典题示例1.正误判断(1)电解是将电能转化为化学能。() (2)电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化。 ()(3)电解池的阳极和原电池的正极都发生氧化反应。 ()(4)电解NaCl溶液的阳极反应一定是2Cl2e=Cl2。 () a A X Y + 2电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，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，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则 电解池中X极上的电极反应式为 。在X极附近观察到的实验现象是 。 Y电极上的电极反应式为 。检验该电极反应产物的方法是 。命题点2电极产物的判断和电极反应式的书写1方法步骤(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(勿忘水溶液中的H和OH)。(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序。阴极：阳离子放电顺序：AgFe3Cu2H(酸)Fe2Zn2H(水)Al3Mg2NaCa2K(水溶液中Al3、Mg2、Na、Ca2、K不放电)。阳极：活泼电极S2IBrClOH含氧酸根离子(水溶液中含氧酸根离子不放电)。(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。2注意问题(1)书写电解池中电极反应式时，要以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。(2)要确保两极电子转移数目相同，且注明条件“电解”。(3)注意题目信息中提示的离子的放电，如电解法制取KMnO4等。典题示例1按要求书写有关的电极反应式及总方程式。(1)用惰性电极电解AgNO3溶液：阳极反应式：_；阴极反应式：_；总反应离子方程式：_。(2)用惰性电极电解MgCl2溶液阳极反应式：_；阴极反应式：_；总反应离子方程式：_。(3)用铁作电极电解NaCl溶液阳极反应式：_；阴极反应式：_；总化学方程式：_。(4)用铜作电极电解盐酸阳极反应式：_；阴极反应式：_；总反应离子方程式：_。2.以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为_。.用Al单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q。写出阳极生成R的电极反应式： 。命题点3电解质溶液的类型及电解规律 惰性电极电解电解质溶液的四种类型类型电极反应特点或反应式电解质溶液电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原1.电解水型阴极： 阳极： 强碱(如NaOH)含氧酸(如H2SO4)活泼金属的含氧酸盐(如Na2SO4)2.电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电无氧酸(如HCl) 不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2) 3.放H2生碱型阴极：H2O放H2生成碱，阳极：电解质阴离子放电活泼金属的无氧酸盐(如NaCl)电解质和水生成新电解质 4.放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放O2生成酸不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4)电解质和水 生成新电解质 【深度思考】1电解过程中放H2生碱型和放O2生酸型的实质是什么？在放H2生碱型的电解中，若滴入酚酞试液，哪一极附近溶液变红？2(1)上表中要使电解后的NaCl溶液复原，滴加盐酸可以吗？(2)上表中要使电解后的CuSO4溶液复原，加入Cu(OH)2固体可以吗？3若用惰性电极电解饱和的Na2SO4溶液，此时溶液的浓度和pH怎样发生变化？为什么？典题示例 1.(xx东城模拟)右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象描述正确的是()A逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体Ca电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色Da电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色2.用碳棒作电极，在 Na+、Cu2+、Ag+ 、Cl-、NO3-、SO42-等离子中选择出适当离子组成电解质，电解其溶液，写出符合条件的电解质的化学式：（1）阴、阳两极分别放出H2、O2时： 。（2）阴极析出金属，阳极放出O2时： 。（3）阴极放出H2 ，阳极放出Cl2时： 。（4）阴极析出金属，阳极放出Cl2时： 。（5）电解后溶液的pH增大： 。