高中化学《电解池》学案8 新人教版选修4VIP专享VIP免费

第三节电解池重难点一电解池电极的判断重难点二原电池、电解池、电镀池的比较原电池电解池电镀池定义将化学能转变成电能的装置将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的装置装置举例形成条件①活泼性不同的两电极②电解质溶液(电极插入其中，并与电极自发发生氧化还原反应)③形成闭合电路①两电极接直流电源②两电极插入电解质溶液③形成闭合电路①镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极②电镀液必须含有镀层金属的离子(电镀过程浓度不变)电极名称负极：氧化反应，金属或H2失电子正极：还原反应，溶液中的阳离子得电子或者氧气得电子阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失电子，或电极金属失电子阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子阳极：金属电极失电子阴极：电镀液中镀层金属阳离子得电子(在电镀控制的条件下，水电离产生的H＋及OH－一般不放电)电子流向负极――→正极电源负极――→阴极电源正极――→阳极同电解池(1)同一原电池的正、负极发生的电极反应得、失电子数相等。(2)同一电解池的阴极、阳极发生的电极反应中得、失电子数相等。(3)串联电路中的各个电极反应得、失电子数相等。上述三种情况下，在写电极反应式时，得、失电子数要相等，在计算电解产物的量时，应按得、失电子数相等计算重难点三电解原理的口诀分电极(判断阴、阳极)，析溶液(分析电解质溶液中含有哪些离子)；判流向(判断电子流动方向、离子移动方向)，断微粒(确定在两极上反应的各是什么微粒)；写电极(书写电极反应方程式)写方程(书写电解质电解的化学方程式)。重难点四以惰性电极电解电解质溶液的规律类型电极反应特点实例电解物质电解质溶液浓度pH电解质溶液复原电解水型阴极：4H＋＋4e－===2H2↑阳极：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电解质减小氯化铜放H2生碱型阴极：放出H2生成碱阳极：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：OH－放电生成酸CuSO4电解质和水生成新电解质减小氧化铜重难点五原电池及电解池的设计与计算1．化学反应设计原则电解是最强有力的氧化还原手段，一些非自发进行的氧化还原反应可通过电解来实现，原电池反应则以自发进行的氧化还原反应为基础，实现物质与能量的转换。2．电化学计算电化学计算除依据化学方程式外，最好是用守恒法，即根据电子守恒关系或由此推导出的比例关系。无论是原电池还是电解池，无论是一个“池”还是多个“池”任意串联，在电路和电极上单位时间内通过的电量相同。例1如图，是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列判断正确的是()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，氯离子浓度不变答案C解析由电流方向可知，a端为电源正极，对应c为阳极，而b端为电源负极，对应d为阴极，则c电极上有Cl2析出，d电极上有Cu析出。1．对于电解池，首先要考虑阳极材料，若为惰性电极，溶液中的阴离子被氧化，若为金属电极，则被氧化的是电极本身。2．若溶液中的阴、阳离子有多种，要根据离子放电顺序判定什么离子先放电，什么离子后放电，并写出电极方程式。3．注意根据电子流向和电流流向判断电极是相反的。例2用石墨做电极，电解1mol/L下列物质的溶液，则溶液中的pH保持不变的是()A．HClB．NaOHC．Na2SO4D．NaCl答案C解析用石墨做电极，电解HCl(aq)时，H＋放电产生H2，使溶液中c(H＋)减小，pH增大，所以A不符；用石墨做电极，电解NaOH(aq)时，实质为电解水，使溶液中c(OH－)增大，pH增大，所以B不符；用石墨做电极，电解NaCl(aq)时，生成NaOH，溶液中c(OH－)增大，pH增大，则D不符；只有电解Na2SO4(aq)时，实质为电解水，溶液仍为中性，pH不变，故选项C正确。用惰性电极电解时，要使溶液的pH保持不变，则电解质必须是活泼金属的含氧酸盐，因为活泼金属的含氧酸盐不能水解，溶液呈中性，电解的实质为电解水，所以不影响水的电离平衡，溶液仍为中性。例3关于电解NaCl水溶液，下列叙述正...