届高考化学复习教学案15Word下载.docx
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反应能否自发进行
二、电解原理
1、电解池中的氧化还原反应
阴极:
阳极:
2、溶液中离子放电规律:
电解质溶液通电后,溶液中离子的定向移动规律:
⑴用惰性电极进行电解
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上述离子放电的规律与是一致的。
⑵用非惰性电极进行电解
将⑴⑵两种情况对照,放电的规律与电极材料无关,
而一定在电极上先放电,因此。
3、电极反应方程式和电解总方程式
练习1、写出用惰性电极电解CuCl2溶液的电极方程式和总反应方程式。
练习2、写出用Cu电极电解AgNO3溶液的电极反应和总反应方程式。
4、电解过程中电极区附近及溶液中的一些定性关系
练习3、将一张滤纸用滴有酚酞的NaCl溶液浸湿后置于表面皿上,然后在滤纸上放置石墨电极(如右图所示),接通直流电源后,试分析滤纸上两电极周围溶液颜色有什么变化。
通过此例,你认为应当如何认识电解过程中电极区附近及溶液的变化。
三、可充电电池
练习4、铅畜电池是现代生活中广泛使用的一种可充电电池,这种电池以Pb和PbO2为电极材料,电解液为硫酸,总反应方程式为:
PbO2+Pb+2H2SO4
2PbSO4+2H2O。
请分析此电池的电极和工作原理。
【典例精析】
例1:
⑴电解AgNO3溶液(惰性电极)
总反应式⑵用Cu作阳极电解NaOH溶液
总反应式
解题体会:
例2:
有甲、乙、丙三个串联的电解槽,如下图所示连接。
其中电极C、D、E、F都为Pt片,电极G是Fe片,H是Cu片。
甲池中电解液为饱和食盐水;
乙池中电解液为稀硫酸;
丙池中电解液为硫酸铜溶液。
当接通电路一段时间后,现象如图所示。
⑴A是极,B是极,
C是极,D是极。
⑵若向甲池中加入少许酚酞试液,极附近显红色;
若向甲池中加入少量淀粉碘化钾溶液,极附近显蓝色。
⑶G极上的现象是,
H极上的现象是,
丙池是装置。
⑷E极上发生反应,电极反应式是;
F极上发生反应,电极反应式是。
例3:
蓄电池在放电时起原电池的作用,在充电时起电解池的作用。
下面是爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应
请分析此电池的电极和工作原理,并说明电池工作时电极周围溶液酸碱性的变化和溶液酸碱性的变化。
【反馈练习】
1.把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃器皿中,经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是()
AⅠ和Ⅲ附近BⅠ和Ⅳ附近
CⅡ和Ⅲ附近DⅡ和Ⅳ附近
2.右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是()A
a极板
b极板
x电极
Z溶液
A
锌
石墨
负极
CuSO4
B
NaOH
C
银
铁
正极
AgNO3
D
铜
CuCl2
3.用铂电极电解某溶液一段时间,该溶液浓度增大而pH减小,该溶液是()
ANaOH BCuCl2 CH2SO4 DCuSO4
4.在盛饱和碳酸钠溶液的烧杯中,插入惰性电极,恒温下通电一定时间后()
A溶液的pH值将增大
B钠离子数和碳酸根离子数的比值将变小
C溶液的浓度逐渐增大,有一定量晶体析出
D溶液的浓度不变,有晶体析出
5.用石墨做电极电解AlCl3溶液时,下列电解液变化曲线合理的是()AD
沉淀量
ABCD
6.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。
锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:
Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)
Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)
下列说法错误的是()
A电池工作时,锌失去电子
B电池正极的电极反应式为:
2MnO2(s)+H2O
(1)+2e—=Mn2O3(s)+2OH—(aq)
C电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D外电路中每通过O.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
7.右图装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色。
回答下列问题。
⑴电源的X极是极。
⑵若左侧烧杯中也为惰性电极,溶液发生的电极反应为:
、
总反应式为。
⑶若将右侧溶液倒入另一空烧杯中,充分搅拌后,溶液呈色。
此时左侧烧杯中溶液呈性。
8.下图中A~F均为中学化学中常见的物质,它们之间的转化关系如下:
(1)若反应①和②不需要特定的反应条件就能进行,则A物质的化学式可能__;
(2)若反应①和②需要在一定条件下才能进行,则C与D反应的化学反应方程式为
________________;
(3)C与D的稀溶液不反应,但若通入B气体,在加热条件下可以反应生成A溶液。
试写出这一反应的化学方程式________________________。
9.
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
①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。
②Y电极上的电极反应式为。
检验该电极反应产物的方法是。
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则
①X电极的材料是,电极反应式为。
②Y电极的材料是,电极反应式为。
10.柯尔贝反应是2RCOOK+H2O
R-R+H2+2CO2+2KOH(R-代表烃基)。
请根据电解原理说明四种产物分别主要出现在电解池的电极区域。
11.
由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。
若用下图所示实验装置可制得纯净的Fe(OH)2沉淀。
两极材料分别为石墨和铁。
⑴a电极材料_______,其电极反应式为_____________________。
⑵电解液d可以是_______,则白色沉淀在电极上生成;
也可以是_______,则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。
A.纯水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuCl2溶液
⑶液体c为苯,其作用是________________,在加入苯之前,对d溶液进行加热处理的目的是__________________________。
⑷若d改为Na2SO4溶液,当电解一段时间,看到白色沉淀后,再反接电源,继续电解,除了电极上看到气泡外,另一明显现象为_______________________________________。
12.X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。
已知:
①X可分别与Y、W形成X2Y、X2Y2、XW等共价化合物;
②Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。
请回答:
⑴Z2Y的化学式是。
⑵Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是。
⑶如图所示装置,两玻璃管中盛满滴有酚酞的溶液的ZW饱和溶液,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。
接通S1后,C(Ⅰ)附近溶液变红,两玻璃管中有气体生成。
一段时间后(两玻璃管中液面未脱离电极),断开S1,接通S2,电流表的指针发生偏转。
此时:
C(Ⅰ)的电极名称是(填写正极或负极);
C(Ⅱ)的电极反应式是。
⑷铜屑放入稀硫酸不发生反应,若在稀硫酸中加入X2Y2,铜屑可
逐渐溶解,该反应的离子方程式是。
电解池第一课时参考答案
略
⑴负正阴阳
⑵CD
⑶有红色固体析出铜棒逐渐变细电镀
⑷还原4H++4e-=2H2↑氧化4OH--4e-=2H2O+O2↑
1.B2.A3.C4.D5.AD6.C
7.⑴正电源的X极是极。
⑵阴极2Cu2++4e-=2Cu
阳极4OH--4e-=2H2O+O2↑
2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4
⑶红酸
8.
(1)Cu(NO3)2或AgNO3
(2)Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
(3)2Cu+2H2SO4+O2
2CuSO4+2H2O
9.⑴①2H++2e-==H2↑放出气体,溶液变红
②2Cl-—2e-==Cl2↑把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色
⑵①纯铜Cu2++2e-==Cu②粗铜Cu-2e-==Cu2+
10.阴极产物为:
H2和KOH
阳极产的为:
R-R和2CO2
11.⑴Fe,Fe-2e—=Fe2+
⑵C;
⑶隔绝空气,防止产物被氧化;
赶尽溶液中的氧气
⑷白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
12.⑴Na2O
⑵2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
⑶负极Cl2+2e—==2Cl-
⑷Cu+H2O2+2H+==Cu2++2H2O
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