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1、第三节 电解池学案（第一课时）编写：张学平 审核：高三化学备课组 2011年8月21日 班级 姓名 【自学目标】1、 理解电解的基本原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法；2、掌握电解、电解池及形成条件；3、理解离子放电顺序，能正确书写电解池的电极反应和总反应方程式。【自学重点】：正确书写电解池的电极反应和总反应方程式。【自学难点】：离子放电实质【自学过程】：一、电解原理CuCl2溶液CC试验探究：如右图所示：在盛CuCl2溶液溶液的烧杯中插入两根石墨棒作电极，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与直流电源正极相连的电极附近，接通直流电源观察现象。与电源正极相连的电极叫 极，与电源负极相连的电极叫 极
2、。给CuCl2溶液通电产生的现象：阴极上 ，经检验该物质是 。阳极上： ，湿润的碘化钾淀粉试纸 ，经检验该物质是 。两支电极上发生的反应为：阳极： 。反应类型： 反应。阴极： 。反应类型： 反应。总反应式： 。 实验原理分析：CuCl2溶液能导电是因为存在 ，通电后这些自由移动的离子，在电场作用下作 移动，带负电的氯离子向 极移动，在阳极，氯离子失去电子被 为氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出；带正电的铜离子向 极移动，在阴极铜离子获得电子被 成铜原子，覆盖在阴极上。（一）电解：使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。（二）电解池：将 能转化为 能的装置。1、构成电解池的条件： ； ；
3、 ； 。2、原电池与电解池的比较装置类别原电池电解池举例（图）电极名称反应类型能量转变反应是否自发进行3、放电顺序阴极上：由于阴极上要 电子，不管阴极材料是金属还是石墨，此时都不能得电子，因此只能是溶液中的 得电子。阳离子氧化性越强就越 得电子。因此阴极上氧化性强的离子 得电子。金属越不活泼，对应阳离子氧化性越 ，越 得电子。由此根据金属活动顺序表，分析下列离子得电子能力的强弱：金属活动顺序表 。Ag+ Hg2+ Fe3+ Cu2+ H+(酸) Pb2+ Sn2+ Fe2+ Zn2+ Al3 Mg2+ Na+ Ca2+ K+ 。其中 、 、 、 、 、 等活泼金属阳离子在水溶液中电解时不得电子
4、。小结：质量增加，或有氢气产生的电极一定是 极。阳极上：电解池中阳极上要 电子，而 与溶液中的 都可失电子，因此阳极上的电极反应与 有关。由于一般的 比阴离子更容易失去电子，因此如果用一般的金属材料做阳极，电解时阳极上是 失去电子。而阳极如果用石墨或金属铂（Pt）等难失电子的物质做惰性电极时，则是溶液中 失去电子。阴离子还原性越强就越 失去电子。根据非金属性的强弱，离子失电子能力的强弱顺序为：S2 I Br Cl OH（水或碱） 最高价含氧酸根离子 F。【课堂练习】用惰性电极电解下列电解质溶液，请你分析下列问题（注意得失电子的顺序）1、CuCl2阴极： 阳极 总方程式： 电解质浓度 ，pH 电
5、解对象： ，要把电解质溶液复原，加 。2、 HCl:阴极： 阳极 总方程式： 电解质浓度 ，pH 电解对象： ，要把电解质溶液复原，加 。小结：经过总方程式发现以上两个电解池反应的电解对象都是 ，这一类电解反应称为电解电解质型。3、NaCl阴极： 阳极 总方程式： 电解质浓度 ，pH 电解对象： ，要把电解质溶液复原，加 。小结：经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是 ，这一类电解反应称为放H2生碱型。4、CuSO4阴极： 阳极 总方程式： 电解质浓度 总方程式： 电解质浓度 ，pH 电解对象： ，要把电解质溶液复原，加 。小结：经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是 ，这一类电解反应称为
6、放O2生酸型。5、 NaOH:阴极： 阳极 总方程式： 电解质浓度 ，pH 6、 H2SO4:阴极： 阳极 总方程式： 电解质浓度 ，pH 7、 Na2SO4:阴极： 阳极 总方程式： 电解质浓度 ，pH 小结：经过总方程式发现以上三个电解池反应的电解对象都是 ，要把电解质溶液复原，加 。这一类电解反应称为电解水型。【巩固练习】1、用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的pH下降的是（ ）A. KIB. AgNO3C. BaCl2D. H2SO42、将两个铂电极插入溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重（设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积的变化）。此时
7、溶液中氢离子浓度约为（ ）A. B. C. D. 3、甲、乙两个电解池均以Pt为电极且互相串联。甲池盛有AgNO3溶液，乙池盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池阴极质量增加2.16g，乙池电极析出0.64g金属，则乙池中溶质可能是 （ ） A. CuSO4B. MgSO4 C. Al（NO3）3D. Na2SO44、将铁片和银片用导线联接插入硫酸铜溶液中，当线路中有0.2mol的电子发生转移时，负极的质量变化是（ ）A. 增加0.8g B. 增加6.4g C. 减轻5.6g D. 增加5.6g5、1L0.1mol/LAgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，当阴极增重2
8、.16g时。下列判断（设电解按理论进行，溶液不蒸发） 正确的是（ ）A. 溶液的浓度变为0.08mol/L B. 阳极上产生112mLO2（标准状况）C. 转移的电子数是1.2041022个 D. 反应中有0.01mol的Ag被氧化6、以铁为阳极、铜为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解，一段时间后得到2molFe（OH）3沉淀，此时消耗水的物质的量共为（ ）9、企业资源计划，业务流程重组A. 2molB. 3mol C. 4molD. 5molD作为当期已售A产成品的销售成本7、右下图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是（ ）A、a为负极、b为正极； A.
9、修改与完善系统模型B.征求用户对系统原型的评价和改进意见B、a为阳极、b为阴极；(2)根据资料(5)，判断所涉及的事项哪些不应计入甲公司20X4年度合并利润表中的其他综合收益项目，并说明理由。C、电解过程中，d电极质量增加；答案：D、电解过程中，氯离子浓度不变；D资产组的减值损失应当首先抵减分摊至该资产组中商誉(如果有的话)的账面价值8、在1LK2SO4和CuSO4的混合溶液中，c(SO42-)=2.0 molL-1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L（标准状况）气体，则原溶液中K+的物质的量浓度为（ ）A. 2.0 molL-1 B. 1.5 molL-1 C.
10、 1.0 molL-1 D. 0.5 molL-19、用两支惰性电极插入500mL AgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时（电解时阴极没有氢气放出，且电解液在前后体积变化可以忽略），电极上析出的质量大约是（ ）A. 27mgB. 54 mg C. 108 mg D. 216 mg10、用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后 （ ） A溶液的pH变大 Bc(Na+)与c (CO32-)的比值变大贷：所得税费用 200 C溶液浓度变大，有晶体析出 D溶液浓度不变，有晶体析出C大面积烧伤11、 电解含下列离子的水溶液，若阴极析出相等质量的金属，则消耗
11、的电量最多的是 （ ）AAg+ BCu2+ CNa+ DMg2+A055元12、用铂电极电解CuSO4溶液，当铜离子浓度降至一半时，停止通电，若使CuSO4溶液恢复原浓度、原体积，应加入的适当物质是 （ ）ACuSO4 B.CuSO45H2O C.CuO D.Cu(OH)213、如下图所示，下列叙述正确的是 （ ）A. Y为阴极，发生还原反应 B. X为正极，发生氧化反应C. Y与滤纸接触处有氧气生成 D. X为滤纸接触处变红14、下面有关电化学的图示，完全正确的是 （ ） 15、用Pt电极电解含有和均为0.1 mol的溶液，阴极析出金属的质量m（g）与溶液中通过电子的物质的量n（mol）关系如图，则离子的氧化能力由大到小排列正确的是 （ ） A. B. C. D. 16、右图为以惰性电极进行电解： （1）写出B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式： A：_，B：_， 总反应方程式：_； C：_， D：_，总反应方程式：_；（2）在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为_。