高考化学一轮复习 课时23 电解池及其应用考点过关-人教版高三化学试题VIP免费

课时23电解池及其应用夯实基础考点过关电解池的工作原理【基础梳理】1.定义把转化为的装置。其中与电源相连的电极称为阳极，与电源相连的电极称为阴极。2.阳极材料(1)惰性电极:由石墨、Ti、Pt、Au等导体构成，只起导电作用。(2)活泼电极:电极材料参与反应。3.电极反应(1)阳极反应(与外电源的极相连):发生电子的反应;阴极反应(与外电源的极相连):发生电子的反应。(2)电子和离子的流向①电子从电源极流向电解池的极;从电解池的极流向电源的极。②阳离子移向电解池的极;阴离子移向电解池的极。(电子不会进入电解质溶液中，电解质溶液的导电是靠离子的流动形成的)以电解氯化铜为例:电极反应阳极:2Cl--2e-Cl2↑阴极:Cu2++2e-Cu总反应式:CuCl2Cu+Cl2↑4.电极放电顺序(1)阳极产物的判断首先看电极材料，如果电极是活性电极(如金属)，则失电子，电极消耗被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。如果电极是惰性电极(如石墨、Pt、Au)，则要看溶液中的失电子能力，放电顺序如下:(2)阴极上阳离子的放电顺序(阴极放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关)注意:放电是指阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程。5.用惰性电极电解不同溶液的比较类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH电解液复原电解水型阴:4H++4e-2H2↑阳:4OH--4e-2H2O+O2↑NaOH水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4水增大不变水电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小增大氯化铜放H2生碱型阴极:H2O放H2生碱阳极:电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质增大氯化氢放O2生酸型阴极:电解质阳离子放电阳极:H2O放O2生酸CuSO4电解质和水生成新电解质减小CuO或CuCO3微课1有关电极反应式及总反应式的书写(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:;总反应离子方程式:。(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:。[答案](1)2H2O-4e-O2↑+4H+4Ag++4e-4Ag4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+(2)2Cl--2e-Cl2↑2H2O+2e-2OH-+H2↑Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑(3)Fe-2e-Fe2+2H2O+2e-2OH-+H2↑Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑(4)Cu-2e-Cu2+2H++2e-H2↑Cu+2H+Cu2++H2↑【典型例题】一、电解池工作原理(2013·北京卷)用石墨电极电解CuCl2溶液(如右图)。下列分析正确的是()A.a端是直流电源的负极B.通电使CuCl2发生电离C.阳极上发生的反应:Cu2++2e-CuD.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体[答案]A[解析]用石墨电极电解CuCl2溶液时，Cu2+移向电解池的阴极，故a端是直流电源的负极，A项正确;CuCl2晶体溶于水时发生电离，与是否通电无关，B项错误;阳极上发生氧化反应，其电极反应式为2Cl--2e-Cl2↑，故通电一段时间后在阳极附近观察到黄绿色气体，C、D项错误。题组训练:1.下图是铅蓄电池充、放电时的工作示意图，电解质是H2SO4溶液。电池反应为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。下列有关说法正确的是()A.K与N相接时，能量由电能转化为化学能B.K与N相接时，H+向负极区迁移C.K与M连接时，所用电源的a极为负极D.K与M相接时，阳极附近的pH逐渐增大[答案]C[解析]K与N相接时，是原电池，Pb作负极，PbO2作正极，能量变化为化学能转化为电能，故A错误;K与N相接时，是原电池，Pb作负极，PbO2作正极，氢离子移向正极，故B错误;K与M连接时，装置是电解池，电解池中的Pb为阴极连接电源的负极，故C正确;K与M连接时，装置是电解池，阳极是PbO2，电极反应过程中生成氢离子，pH减小，故D错误。2.用如右图装置实验，下列叙述不正确的是()A.K与N连接时，组成原电池装置B.K与N连接时，石墨电极产生气泡C.K与M连接时，一段时间后溶液的pH减小D.K与M连接时，石墨电极的反应为2Cl--2e-Cl2↑[答案]C[解析]K与N连接时，构成原电池，铁为负极，石墨电极为正极:2H++2e-H2↑，A、B项正确;K与M连接时，组成电解池，石墨为阳极:2Cl--2e-Cl2↑，D正确;铁为阴极，2H++2e-H2↑，消耗了H+，一段时间后，溶液的pH增大，C错误。3.下图装置中盛KOH溶液的部分是一...