魯科版選修四《電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解》教案3

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1、 最新魯科版選修四《電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解》教案 32 節(jié) 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解 知識(shí)與能力： 1. 通過(guò)對(duì)熔融氯化鈉電解體系的分析 ,使學(xué)生掌握電解、電解池概念 ,清晰地建立起電極反應(yīng) 的概念并能夠正確地判斷陰極和陽(yáng)極； 2. 通過(guò)運(yùn)用電解的原理分析食鹽水的電解、銅的電解精練 ,了解這些較復(fù)雜體系中所發(fā)生的反 應(yīng)以及電解的實(shí)用價(jià)值； 3. 通過(guò)學(xué)習(xí)電鍍的內(nèi)容 ,使學(xué)生了解具有一定特殊性的、另一種電解原理的應(yīng)用方法 ,并進(jìn)一 步體會(huì)電解對(duì)人類社會(huì)的重要貢獻(xiàn)； 4. 通過(guò)活動(dòng)探究 ,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

2、和分析能力； 5. 從能量的角度理解化學(xué)科學(xué)的重要性。過(guò)程與方法： 采用問題驅(qū)動(dòng)的方法 ,經(jīng)聯(lián)想質(zhì)疑中熟知的反應(yīng)切入提出問題,將學(xué)生引入本節(jié)學(xué)習(xí)；以已 知離子在電場(chǎng)中的定向移動(dòng)為起點(diǎn) ,從而分析具體反應(yīng)中陰陽(yáng)離子的移向 ,在漸進(jìn)的學(xué)習(xí)中明白 電解、電解池 ,并學(xué)會(huì)書寫電極反應(yīng)式；在電解原理的應(yīng)用中 ,要讓學(xué)生明白規(guī)律是有條件限制 的。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀： 進(jìn)一步體會(huì)化學(xué)的魅力 ,激發(fā)對(duì)學(xué)習(xí)的興趣；了解方法的重要意義 ,明白將來(lái)實(shí)現(xiàn)的重要價(jià) 值。 教學(xué)重點(diǎn)： 電解原理、電極反應(yīng) 教學(xué)難點(diǎn)： 陰極和陽(yáng)極以及電極反應(yīng)的概念、正確書寫電

3、極反應(yīng)式 課時(shí)安排： 共 5 課時(shí)（新課 3 課時(shí) ,復(fù)習(xí)練 習(xí) 2 課時(shí)） 教學(xué)過(guò)程： （第一課時(shí)） 【聯(lián)想 ?質(zhì)疑】已知金屬鈉與氯氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： —1 如果要真?zhèn)€反應(yīng)反方向進(jìn)行 ,則需要外界提供 2Na(s)+Cl 2=2NaCl(s) △ H= —822.3kJ?mol 能量 ,那么大家想一想我們可以采用什么樣的外界能量。 【學(xué)生】電能。 【提問】那么這樣的反應(yīng)是什么能轉(zhuǎn)化為什么能？ 【學(xué)生】電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 【教師】對(duì) ,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一中重要方法就是電解 ,下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)電解。首先我們來(lái)

4、 以電解熔融 NaCl 了解一下電解的原理 1 / 19 【板書】 一、電解的原理 【閱讀交流】 1）、通電前 ,熔融氯化鈉中存在哪些離子？這些離子的運(yùn)動(dòng)情況怎樣？ 2）、通電后 ,外電路上的電流方向怎樣？ 3）、接通電源后 ,熔融氯化鈉中 Na+ 、Cl -各向那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？ 4）、移到兩極表面的 Na+、 Cl -將發(fā)生什么變化？ e- e- 石墨電極 鐵電極 + Na 熔 融 Cl - 電解熔融 NaCl 【講解

5、】在熔融 NaCl 中 ,存在自由移動(dòng)的 Na+和 Cl -,做雜亂無(wú)章的運(yùn)動(dòng)。通電后 ,電子由電源的 負(fù)極流出 ,聚集到鐵電極上。由于正負(fù)電荷相互吸引 ,Na+要移向鐵電極 ,做定向移動(dòng)。 Na+ 在鐵電極上得到電子 ,Na+ + e- = Na, 發(fā)生還原反應(yīng)。 電子要流向正極 ,那么石墨電極上哪來(lái)的電子？ 【學(xué)生】思考 ,回答 【講解】對(duì) ,Cl - 要移到石墨電極上 ,失去電子 ,2Cl- — 2e- = Cl 2↑,發(fā)生氧化反應(yīng)。為了維持電流 ,Cl- 要不斷地失去電子 ,不斷地定向移動(dòng)到石墨電極上。

6、這樣在通電的情況下 NaCl 就分解 成了 Na 和 Cl 2,電能就轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在 Na 和 Cl 2 里面了。這個(gè)過(guò)程就稱之為電 解。 下面我們看看有關(guān)電解的幾個(gè)概念。 【板書】 （一）概念 1、電解： 【講解】能夠發(fā)生電解的裝置叫電解池 【板書】 2、電解池： 【提問】大家結(jié)合電解熔融 NaCl 的例子 ,說(shuō)說(shuō)構(gòu)成電解池的條件有哪些？ 【學(xué)生】回答 【板書】 3、構(gòu)成電解池的條件： （ 1）外加直流電源 （ 2）兩個(gè)固體電極 【講解】這兩個(gè)電極分別叫著陰、陽(yáng)極 ,我們來(lái)看看陰陽(yáng)極是怎么定義

7、的？ 【學(xué)生】閱讀回答。 【講解】結(jié)合電解熔融 NaC l 的例子講解。 2 / 19 【板書】 陰極：發(fā)生還原反應(yīng)的電極。 與電源 “ +相”連的電極 , 得到電子的電極 , 陽(yáng)離子移到的電極。 陽(yáng)極：發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。與電源 “—”相連的電極 , 失去電子的電極 , 陰離子移到的電極。 （ 3）電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì) （ 4）構(gòu)成閉合的電路 【練習(xí)】 1.分析下圖 ,屬于電解池的有（  判斷陰極的方法

8、 判斷陽(yáng)極的方法 ③⑥ ） 2.下列說(shuō)法正確的是 ( ①④ ) ①電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能； ②電解是化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能； ③電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化； ④任何電解過(guò)程 ,必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)的發(fā)生； 【過(guò)渡】如果隨便給你一個(gè)電解池 ,你怎么來(lái)判斷電極的產(chǎn)物和每個(gè)電極上所發(fā)生的反應(yīng)呢？ 下面我們就來(lái)講講這個(gè)問題。 【板書】 （二）電極產(chǎn)物的判斷和電極方程式的書寫 【講解】要講這個(gè)問題 ,首先我們得

9、明白什么是電極反應(yīng) ,大家閱讀課本了解一下。 【板書】 1、電極反應(yīng)： 【舉例】 2、電解熔融 NaCl 【板書】 陰極： 2Na+ +2 e- = 2Na 電荷要守恒 陽(yáng)極： 2Cl - — 2e- = Cl 2 ↑ 通電 總方程式： + - 2Na + Cl 2↑（離子方程式） 2Na + 2Cl 通電 2NaCl 2Na + Cl 2↑（化學(xué)方程式） 【舉例】電解 CuCl 2 的電極反應(yīng)的書寫。 3 / 19

10、 e- e- 石墨電極 石墨電極 Cu2+ + H CuCl 2 溶液 Cl - - OH 電解 CuCl 2 溶液 【講解】對(duì)于電極方程式的書寫有個(gè)一般步驟： 【板書】 （ 1）明確電解液中存在的離子 【提問】 CuCl 2 溶液中存在哪些自由移動(dòng)的離子？ 【學(xué)生】回答 【過(guò)渡】對(duì)于陽(yáng)離子 ,到底是 Cu2+先得到電子 ,還是 H+ 先得到電子呢？這就涉及到離子的放電順 序的問題了 ,大家閱讀課本 ,了解以下離子的放電順序。 【學(xué)生】閱讀課本。 【板書】 （ 2

11、）是哪些離子得失電子 放電順序： 陰極：陽(yáng)離子得電子順序： Ag+ >Hg 2+> Fe3+>Cu 2+> H + （ 酸 ） >Pb2+>Sn2+>Fe 2+>Zn 2+> H + （ 水 ） Al3+ >Mg 2+>Na + >Ca 2+> K + 陽(yáng)極：陰離子失電子順序：活性電極﹥陰離子。即： Cu>Hg >Ag>S 2－ >I －>Br － >Cl －>OH － >（ NO 3－ 、 SO42－含氧酸根） >F- 【講解】那么大家根據(jù)放電順序?qū)懗鲈撾娊獾年庩?yáng)兩極的電極方程式。 【練習(xí)】 1.書寫用石墨做電極電解硫酸的電極方程式和電解池方程式。

12、 2.用惰性電解 Fe2(SO4)3 和 Cu(NO 3)2 的混合溶液 ,寫出電解的電極方程式。 【作業(yè)】用石墨做電極 ,電解 H 2SO4 溶液 NaSO4 溶液 NaOH 溶液 HgCl 2 溶液 CuSO4 溶液 KI 溶液 , 分別寫出電解的電極方程式和總方程式。 為下節(jié)課講電解的幾種類型作鋪墊！ 【板書設(shè)計(jì)】 一、電解的原理 （一）概念 1、電解： 2、電解池： 3、構(gòu)成電解池的條件： （ 1）外加直流電源 （ 2）兩個(gè)固體電極 4 / 19 陰極：發(fā)生還原反

13、應(yīng)的電極。 與電源 “ +相”連的電極 , 判斷陰極的方法 得到電子的電極 , 陽(yáng)離子移到的電極。 陽(yáng)極：發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。 與電源 “—”相連的電極 , 判斷陽(yáng)極的方法 失去電子的電極 , 陰離子移到的電極。 （ 3）電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì) （ 4）構(gòu)成閉合的電路 （二）電極產(chǎn)物的判斷和電極方程式的書寫 陰極： 2Na+ +2 e- = 2Na 陽(yáng)極： 2Cl - — 2e- = Cl 2 ↑ 總方程式： 2Na+ + 2Cl - 通電 2Na + Cl 2↑（離子方程式） 通電 2Na

14、Cl 2Na + Cl 2↑（化學(xué)方程式） （ 1）明確電解液中存在的離子 （ 2）是哪些離子得失電子放電順序： 陰極：陽(yáng)離子得電子順序： Ag +>Hg 2+> Fe3+>Cu 2+> H + （酸） >Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn 2+> H + （水） Al 3+>Mg 2+>Na + 2+ + >Ca > K 陽(yáng)極：陰離子失電子順序：活性電極﹥陰離子。即： Cu>Hg >Ag>S 2－ >I －>Br － >Cl － >OH － >（ NO 3－ 、 SO42－ 含氧酸根） （第二課時(shí)

15、） 【復(fù)習(xí)提問】 1、什么叫電解？ 2、什么叫電解池？ 3、判斷陰、陽(yáng)極的方法有哪些？ 4. 以石墨作電極分別電解下列溶液 ,在陰極不能得到氫氣的是（ B ） A. Na 2SO4 B. AgNO 3 C. NaCl D. NaOH 【講解】電解的幾種類型 （ 1）電解含氧酸、強(qiáng)堿溶液及活潑金屬的含氧酸鹽 ,實(shí)質(zhì)上是電解水 ,電解水型； （2）電解不活潑金屬無(wú)氧酸鹽 ,實(shí)際上是電解電解質(zhì)本身 ,分解電解質(zhì)型； 5 / 19 （ 3）電解不活潑金屬的含氧酸鹽 ,放氧生酸型； （ 4）電解活潑金屬（ K

16、/Ca/Na ）的無(wú)氧酸鹽 ,放氫生堿型；【板書】二、電解原理的應(yīng)用 電解的類型： 1. 電解水型 2. 分解電解質(zhì)型 3. 放氧生酸型 4. 放氫生堿型 【過(guò)渡】下面我們結(jié)合幾個(gè)例子看看電解原理的應(yīng)用 （一）電解食鹽水 【預(yù)習(xí)提示】 1、預(yù)測(cè)電解食鹽水的現(xiàn)象是有哪些？ 2、電解食鹽水的產(chǎn)物是什么？ 3、在電解食鹽水時(shí) ,溶液中各離子的移向何極？ 4、在電解食鹽水的過(guò)程中 ,溶液的 PH 值如何變化？ 【學(xué)生】預(yù)習(xí)后回答 【視頻】電解食鹽水 【講解并板書】現(xiàn)象： 電流流向： 電子流向： 陰陽(yáng)極反

17、應(yīng)方程式（滴加酚酞紅 ,紅色先出現(xiàn)在哪？）： 陰極： 2H ++2e-→ H2 ↑ 陽(yáng)極： 2Cl- → Cl 2↑+2e- 總方程式（陰極產(chǎn)物 ,陽(yáng)極產(chǎn)物各是什么？）： 總反應(yīng)式： 2NaCl+2H 2O = 2NaOH+H 2↑ +Cl2↑(條件 :通電 ) 溶液 PH 值變化： 【學(xué)生】預(yù)習(xí)氯堿工業(yè) 【講解】 氯堿工業(yè)示意圖及陽(yáng)離子交換膜的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。 6 / 19 Cl 2 H2

18、 NaCl 濃溶液 H2O( 含少量 NaOH) Na + Na+ NaCl 稀溶液 NaOH 濃溶液 陽(yáng)離子交換膜 【講解】在電解過(guò)程中 ,由于陰極區(qū) OH 濃度變小 ,水的電離平衡向生成 H 和 OH 的方向移 動(dòng),隨著 H 不斷變?yōu)闅湓硬⒆罱K形成氫氣逸出 ,使陰極區(qū)溶液中的 OH 越來(lái)越多。用隔膜就 可以阻止 OH 移向陽(yáng)極 ,則使氫氧化鈉可以在陰極附近的溶液中富集 ,由陰極溶液可以得到燒 堿。還可以得到另外兩種重要的化工產(chǎn)品 — 氯氣和氫氣。 【指導(dǎo)學(xué)生閱讀資料在線】水的電離和離子放電順序

19、 【強(qiáng)調(diào)】離子放電順序是對(duì)在一定條件下 ,離子并不都能在電極上發(fā)生反應(yīng)。而且所給的離子 放電順序是一定條件下的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律 ,不同的實(shí)驗(yàn)條件會(huì)存在不同的順序 ,規(guī)律是有條件限制的。 【閱讀】工業(yè)電解食鹽水制備燒堿 【課堂練習(xí)】練習(xí)冊(cè) P13 1、 2、 4、 13 【作業(yè)】 P18 1 【板書設(shè)計(jì)】 二、電解原理的應(yīng)用 電解的類型： 5. 電解水型 6. 分解電解質(zhì)型 7. 放氧生酸型 8. 放氫生堿型（一）電解食鹽水 現(xiàn)象： 電流流向： 電子流向： 陰陽(yáng)極反應(yīng)方程式（滴加酚酞紅 ,紅色先出現(xiàn)在哪？）： 陰極：

20、 2H + - ↑ 陽(yáng)極： 2Cl - - +2e → H2 → Cl 2↑ +2e 總方程式（陰極產(chǎn)物 ,陽(yáng)極產(chǎn)物各是什么？）： 總反應(yīng)式： 2NaCl+2H 2O = 2NaOH+H 2↑ +Cl2↑(條件 :通電 ) 7 / 19 溶液 PH 值變化： （第三課時(shí)） 【知識(shí)回顧】上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了哪些知識(shí)點(diǎn)？ 【學(xué)生】 【預(yù)習(xí)提示】 1、在銅的電解精練中 ,陰陽(yáng)極材料各是什么？能不能換成其他的材料？ 2、對(duì)電解質(zhì)溶液是有什么要求？ 3

21、、陰陽(yáng)極反應(yīng)方 程式是什么？ 4、可以得到什么副產(chǎn)物？ 【學(xué)生】預(yù)習(xí)后回答 【板書】（二）銅的電解精練 【視頻】銅的電解精練 【講解并板書】現(xiàn)象： 電流流向： 電子流向： 陰陽(yáng)極反應(yīng)方程式：陰極： Cu 2+ + 2e- → Cu 陽(yáng)極： Cu→ Cu 2+＋2e- 電解的副產(chǎn)物 （三）電鍍 【預(yù)習(xí)提示】【講解】一件表面鍍有其他金屬的制品 ,我們可以把它的結(jié)構(gòu)大致分為兩大部 分：鍍件和鍍層金屬。那么這個(gè)鍍層金屬是這么鍍?cè)谶@個(gè)鍍件上的呢？這節(jié)課我們就來(lái)看看這 個(gè)問題。 【活動(dòng)探究】在鐵釘

22、上鍍銅 【板書】電鍍：是利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過(guò)程。 注意點(diǎn) : ①電極：陰極 —— 鍍件 (待鍍金屬制品 ) 陽(yáng)極 —— 鍍層金屬或惰性電極 ②電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液。 【投影小結(jié)】 電解池、電解精練池、電鍍池的比較 電解池 電解精練池 電鍍池 將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝 應(yīng)用電解原理將不純的金屬 應(yīng)用電解原理在某些金 定義 屬表面鍍上一層其他金 置 提純的裝置 屬的裝置 ①兩電解接

23、直流電源 ①不純金屬接電源正極 ,純的 ①鍍層金屬接電源正極, 形成條 ②電極插入電解質(zhì)溶液或 金屬接電源負(fù)極 待鍍金屬接電源負(fù)極 件 熔融電解質(zhì)中 ②電解質(zhì)溶液須待提純金屬 ②電鍍液須含有鍍層金 ③形成閉合回路 的離子 屬的離子 8 / 19 電極名 陽(yáng)極：電源正極相連 陽(yáng)極：不純金屬 陽(yáng)極：鍍層金屬 稱 陰極：電源負(fù)極相連 陰極：純金屬 陰極：鍍件 電極反 陽(yáng)極：氧化反應(yīng) 應(yīng) 陰極：還原反應(yīng) 【投影練習(xí)】 1.（ 1）

24、 a 、 b 哪一極為正極？ （ 2）若要給鐵叉鍍鋅 ,a 極選用什么材料？選擇何種溶液？ （ 3）若要給鐵叉鍍金 ,a 極選用什么材料？選擇何種溶液？ 2. 工業(yè)上采用 Fe、 C 為電極電解 K2MnO4 溶液制 KMnO4 （ 1）電解時(shí) ,應(yīng)以作陰極 ,電解過(guò)程中 陰極 附近溶液 pH 將會(huì) , （2）陽(yáng)極反應(yīng)式為 , （3）總電解反應(yīng)式為 . 答案 : Fe 增大 MnO 4 — 2K 2MnO 4+2H 2O=2KMnO 4+2KOH+H 2↑ 2—— e- =MnO 4 【講解】

25、 例一：鉑電極電解 1LCu(NO3)2 和 KNO3 混合溶液 ,通電一段時(shí)間 ,兩極均產(chǎn)生 11.2L(S.T.P) 氣體 . 求電解后溶液的 pH, 并確定析出銅的物質(zhì)的量 . 解析：陽(yáng)極 4OH--4e- =2H2O+O2↑ 陰極 Cu2++2e- =Cu↓ 2H++2e- =H2↑ 陽(yáng)極轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 : 0.5 4= 2mol, 消耗 4OH- 2mol, 即產(chǎn)生 H+ 2mol. 陰極生成 0.5molH2, 消耗 H+ 1mol; 所以溶液中 C(H+)=1mol/L pH=0

26、 生成 H2 轉(zhuǎn)移的電子 :0.5 2=1mol, 故還有 1mole- 用于還原 Cu2+, 可析出銅為 0.5mol. 【練習(xí)】 1.用石墨電極電解 100mL H2SO4 與 CuSO4 的混合液 ,通電一段時(shí)間后 ,兩極均收集到 2.24L （標(biāo)況）氣體 ,則原混合液中 Cu2+ 的物質(zhì)的量濃度為（ ） A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/L 2.某硝酸鹽晶體化學(xué)式為 M(NO3) xnH2O,式量為 242,將 1.21g 該晶體溶于水配成 100mL 溶液 , 用惰性電極進(jìn)行電解。當(dāng)有 0.01 mol 電子轉(zhuǎn)

27、移時(shí) ,溶液中金屬離子全部析出 ,此時(shí)陰極增重 0.32g。求： ①金屬 M 的相對(duì)原子質(zhì)量及 x、n 值； ②電解溶液的 pH（溶液體積仍為 100mL ）。 M x+ + xe- = M 0.005mol 0.01mol 0.32g 9 / 19 所以： x = 2 ； Ar(M) = 64 ； n = 3 產(chǎn)生 H+ 為 0.01mol,pH=1 3.右圖中 x、 y 分別是直流電源的兩極 ,通電后發(fā)現(xiàn) a 極板質(zhì)量增加 ,b 極板處有無(wú)色無(wú)臭氣體放 出 ,符合這一情況的

28、 4.根據(jù)金屬活動(dòng)順序表 ,Cu 不能發(fā)生如下反應(yīng)： 2 2 ↓ + H2↑。但選擇恰當(dāng)電極材 Cu + 2H O=Cu(OH) 料和電解液進(jìn)行電解 ,這個(gè)反應(yīng)就能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。下列四種電極材料和電解液中 ,能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng) 最為恰當(dāng)?shù)氖? A B C D 陽(yáng)極 石墨 Cu Cu Cu 陰極 石墨 石墨 Fe Pt 電解液 CuSO4 溶液 Na2SO4 溶液 H 2SO4 溶液 H2O 5.按下圖的裝置進(jìn)行電

29、解實(shí)驗(yàn)： A 極是銅鋅合金 ,B 極為純銅 , 電解質(zhì)中含有足量的銅離子。通電一段時(shí)間后 ,若 A 極恰好 全部溶解 ,此時(shí) B 極質(zhì)量增加 7.68 克 ,溶液質(zhì)量增加 0.03 克 ,A 合金中 Cu、 Zn 原子個(gè)數(shù)比為 A 4 ︰1 B 3 ︰ 1 C 2︰ 1 D 任意比 【板書設(shè)計(jì)】 （二）銅的電解精練 現(xiàn)象： 電流流向： 電子流向： 陰陽(yáng)極反應(yīng)方程式：陰極： Cu 2+ + 2e- → Cu 陽(yáng)極： Cu→ Cu 2+＋2e

30、- 電解的副產(chǎn)物 （三）電鍍 電鍍：是利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過(guò)程。 注意點(diǎn) : ①電極： 陰極 —— 鍍件 (待鍍金屬制品 ) 陽(yáng)極 —— 鍍層金屬或惰性電極 ②電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液。 三、電解池、電解精練池、電鍍池的比較 【作業(yè)】 P18 2 10 / 19 【教學(xué)反思】 (第四課時(shí) ) 定義：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 陽(yáng)極：與電源正極相連 陰陽(yáng)極的 電解的定 判斷 義 陰

31、極：與電源負(fù)極相連 陽(yáng)極產(chǎn)物的判斷 電解時(shí)電極產(chǎn) 電解 物的判斷 陰極產(chǎn)物的判斷 陽(yáng)極：陰離子的放電順序 陰極：陽(yáng)離子的放電順序 氯堿工業(yè) 電解原理的應(yīng)用 電鍍 【 知 銅的電解精練 識(shí) 總 電解法冶煉金屬 結(jié)】 【 典 例精析】 【例 1】如右圖是電解 CuCl 2 溶液的裝置 ,其中 c、d 石墨電極 ,則下列有關(guān)判斷正確的是（ C） A.a 為負(fù)極 ,b

32、為正極 B. a 為陽(yáng)極 ,b 為陰極 C.電解過(guò)程中 ,d 電極質(zhì)量增加 電極的放電順序 D.電解過(guò)程中 ,Cl - 物質(zhì)的量濃度不變 【解析】依據(jù)電流方向 ,可推出 a 為電源正極 ,b 為負(fù)極 則 c 是電解 池的陽(yáng)極 ,Cl－ 失電子轉(zhuǎn)化為 Cl 2； d 是電解池的陰極 ,產(chǎn)生 【例 2 】 .用石墨電極持續(xù)電解下列溶液（電流強(qiáng)度不變） 陽(yáng)極上產(chǎn)生氣體的的量可能發(fā)生如 下圖所示變化的是（ D） A.KI 溶液 B.Na 2SO4 溶液

33、 C.CuSO4 溶液 D.NaCl 溶液 【解析】電解 KI 溶液時(shí) ,I－ 優(yōu)先在陽(yáng)極失去電子生成 I 2,起初沒有氣體放出。電解 Na2SO4 溶液 11 / 19 相當(dāng)于電解水 ,在陽(yáng)極生成氧氣 ,圖象中不可能出現(xiàn)拐點(diǎn)。電解 CuSO4 溶液時(shí) ,一直是 OH－ 在陽(yáng)極 失去電子生成 O2 ,圖象中同樣不可能出現(xiàn)拐點(diǎn)。電解 NaCl 溶液時(shí) ,Cl－ 優(yōu)先在陽(yáng)極失去電子生成 Cl2 ,當(dāng) Cl －消耗完時(shí) ,轉(zhuǎn)換為 OH －放電而生成 O2 ,每轉(zhuǎn)移 1mol 電子 ,可

34、生成 0.5molCl 2,但只能生成 0.25molO 2,也就是說(shuō) ,前半段斜率較大 ,后半段斜率較小 ,與圖象完全吻合。 【例 3】 .有 X 、Y 、 Z、 M 四種金屬 ,已知： X 可以從 Y 的鹽溶液中置換出 Y ； X 和 Z 組成原電 池時(shí) ,Z 為正極； Y 和 Z 的離子共存于電解液中 ,Y 離子先放電； M 的離子氧化性強(qiáng)于 Y 的離 子。則這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是 （ D） A.X>Y>Z>M B.X>Z>M>Y C.M>Z>X>Y D.X>Z>Y>M 【解析】 X 可以置

35、換出 Y,說(shuō)明金屬活動(dòng)性 X>Y ； X 和 Z 作原電池電極時(shí) ,Z 為正極 ,說(shuō)明金屬活 動(dòng)性 X>Z ；Y 和 Z 的離子共存 ,Y 離子先放電 ,說(shuō)明金屬活動(dòng)性 Z>Y ； M 的離子氧化性強(qiáng)于 Y 的 離子 ,說(shuō)明金屬活動(dòng)性 MZ>Y>M 。 【例 4 】 .用指定材料做陽(yáng)極和陰極來(lái)電解一定物質(zhì)的量濃度的溶液甲 ,然后加入物質(zhì)乙能使溶 液復(fù)原。則合適的組合是（ B） 陽(yáng)極 陰極 溶液甲 物質(zhì)乙 A.Pt Pt NaOH NaOH 固體 B

36、.Pt Pt H 2SO4 H2O C.C Pt NaCl 鹽酸 D.粗銅 精銅 CuSO4 Cu(OH) 2 【解析】電解 NaOH 、 H2SO4 溶液 ,都是電解水 ,所以加水就可以復(fù)原 ,A 錯(cuò)誤； B 正確；電解 NaCl 溶液后應(yīng)加入氯化氫使之復(fù)原 ,如果加鹽酸 ,會(huì)使 NaCl 溶液物質(zhì)的量濃度減小 ,C 錯(cuò)誤； D 選項(xiàng) ,陽(yáng)極： Cu-2e－ → Cu2＋ ,陰極 Cu2 ＋＋ 2e－ → Cu, 電解質(zhì)溶液物質(zhì)的量濃度沒變 ,不用加任何物 質(zhì)。

37、 【例 5】某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器 ,用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液。通電 時(shí),為使 Cl 2 被完全吸收 ,制得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒液 ,設(shè)計(jì)了如圖的裝置 ,則對(duì)電源電極名稱和 消毒液的主要成分判斷正確的是（ B） A.a 為正極 ,b 為負(fù)極： NaClO 和 NaCl B.a 為負(fù)極 ,b 為正極： NaClO 和 NaCl C.a 為陽(yáng)極 ,b 為陰極： HClO 和 NaCl

38、 D.a 為陰極 ,b 為陽(yáng)極： HClO 和 NaCl 【解析】用石墨作電極時(shí) ,在陽(yáng)極上應(yīng)是 Cl － 放 電 ,2Cl － － 2e－ → Cl 2, 在陰極上是水電離出 的 H＋ 放 電 ,2H ＋ ＋ 2e － → H , 水電離出的 ＋ 消耗后 , 產(chǎn)生的 OH H 2 － 與 Cl 2 反應(yīng)產(chǎn)生 ClO－ , 則消毒液為 NaClO

39、 和 NaCl, 如果 Cl 2 在上端產(chǎn)生 ,則 Cl 2 － 即 b 為電源的 直接向外排出 , 不能與 OH 反應(yīng) , 故 Cl 2 應(yīng)在下端產(chǎn)生 , 正極 , 與之相連的碳棒為陽(yáng)極。 【練習(xí)講評(píng)】 【題 1】下圖為直流電源電解稀 Na 2SO4 水溶液的裝置。通電后在石墨電極 a 和 b 附近分別滴加 12 / 19 一滴石蕊溶液。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中正確的是 （ D） A. 逸出氣體的體積 ,a 電極的小于 b 電極的 B.一

40、電極逸出無(wú)味氣體 ,另一電極逸出刺激性 氣味氣體 C. a 電極附近呈紅色 ,b 電極附近呈藍(lán)色 Na2 SO4 溶液 D. a 電極附近呈藍(lán)色 ,b 電極附近呈紅色 【解析】電解硫酸鈉實(shí)質(zhì)上只電解水。根據(jù) 陽(yáng)失氧、 陰得還 ,可知陰極（ a 電極）產(chǎn)生氫氣 ,陽(yáng)極（ b 電極）產(chǎn)生氧氣 ,所以 a 電極附近富集著氫氧根離 － － ；而 b 電極附近發(fā)生 － + 子,使石蕊呈藍(lán)色 ,4H2O+4e → 2H2↑ +4OH 2H 2O－ 4e → O2↑ +4H 而

41、使石蕊 呈紅色。 【題 2】下列關(guān)于電解池中形成的閉合回路的敘述中 ,正確的是（ D） A. 電解池中的閉合回路僅是由電子的定向運(yùn)動(dòng)形成的 B.金屬導(dǎo)線中 ,電子從電源的負(fù)極流向電解池的陽(yáng)極 ,從電解池的陰極流向電源的正極 C.在電解質(zhì)溶液中 ,陰離子向陰極運(yùn)動(dòng) ,陽(yáng)離子向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng) D.相同時(shí)間內(nèi) ,陽(yáng)離子在陰極上得到的電子與陰離子在陽(yáng)極上失去的電子數(shù)相同 【解析】在電解池中 ,導(dǎo)線和電極上是由電子的定向移動(dòng) ,而溶液中則靠離子的定向移動(dòng) ,才使整 個(gè)電解池形成一個(gè)閉合回路；導(dǎo)線中電

42、子的方向與電流方向相反 ,故電子從電解池的陽(yáng)極流向 電源的正極 ,從電源的負(fù)極流向電解池的陰極 ；電解質(zhì)溶液中 ,陽(yáng)離子向陰極移動(dòng) ,陰離子向陽(yáng)極 移動(dòng)；不論如何 ,兩極上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)總是相等的。 【題 3】下列敘述中不正確的是（ D） A. 電解池的陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng) ,陰極上發(fā)生還原反應(yīng) B.不 能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)可通過(guò)電解實(shí)現(xiàn) C.電鍍時(shí) ,電鍍池里的陽(yáng)極材料發(fā)生氧化反應(yīng) D.電解飽和食鹽水時(shí) ,陽(yáng)極得到 NaOH 溶液和氫氣

43、 【解析】電解飽和食鹽水時(shí) ,在陽(yáng)極得到氯氣 ,在陰極得到氫氣和 NaOH 溶液。 【題 4】用惰性電極電解下列溶液 ,電解一段時(shí)間后 ,陰極質(zhì)量增加 ,電解質(zhì)溶液的 pH 下降的是 （B ） A.CuCl 2 溶液 B.AgNO 3 溶液 C.BaCl 2 溶液 D.H 2SO4 溶液 【解析】 4 AgNO 3＋ 2H 2O==4Ag+O 2↑ +4HNO 3 陰極產(chǎn)物為 Ag, 陽(yáng)極產(chǎn)物為氧氣和氫氧化鈉。 【題 5】電解溶液時(shí) ,如果陰極上有 1.6g 銅析出 ,則陽(yáng)極上產(chǎn)生氣體的體積

44、（標(biāo)準(zhǔn)狀況）約為 （A ） A.0.28L B.0.56L C.014L D.11.2L 【解析】本題首先要判斷陽(yáng)極上產(chǎn)生什么氣體 ,依據(jù)陽(yáng)失氧 ,陰得還 ,可推知陽(yáng)極上產(chǎn)生的氣體是 氧氣 ,從電子轉(zhuǎn)移的角度可知電子轉(zhuǎn)移 0.05mol, 故氧氣有 028L 。 1.6g V (O 2 ) 64g mol 1 2 22.4L mol 1 0.28L 4 13 / 19 【題 6】用含少量銀和鋅的粗銅做陽(yáng)極

45、,純銅片做陰極 ,CuSO4 溶液做電解液 ,電解一段時(shí)間后 ,陽(yáng) 極質(zhì)量減少了 x g, 則（ D ） A. 電解液質(zhì)量增加 x g B. 陰極質(zhì)量增加 x g C.陰極質(zhì)量增加 a g ,a>x D.陰極質(zhì)量增加 b g,b

46、 ,但增加值小于 x。 【題 7】當(dāng)用銅做電極電解 CuSO4 溶液時(shí) ,在陰極的產(chǎn)物是（ A ） A. 銅 B.銅和氧氣 C.氧氣 D.氫氣 【解析】本題相當(dāng)于在銅上鍍銅 ,與電解質(zhì)溶液無(wú)關(guān) ,也就是陽(yáng)極銅減少 ,陰極銅增加。 【題 8】下列關(guān)于電解法精煉粗銅的敘述中不正確的是（ C） A. 粗銅極做陽(yáng)極 B.電解時(shí) ,陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng) 2+ － ,而陰極發(fā)生的反應(yīng)為 Cu +2 e → Cu

47、C.粗銅中所含 Ni 、 Fe、 Zn 等金屬雜質(zhì) ,電解后以單質(zhì)形式沉積槽底 ,形成陽(yáng)極泥 D.電解銅的純 度可達(dá) 99.95%~99.98% 【解析】 Ni 、 Fe、 Zn 等金屬的金屬性比 Cu 強(qiáng) ,在陽(yáng)極首先是金屬性強(qiáng)的金屬失電子 ,故 Ni 、 Fe、 Zn 應(yīng)變?yōu)閷?duì)應(yīng)陽(yáng)離子進(jìn)入溶液。 【題 9 】海水提鎂的最后一步是將氯化鎂電解獲取金屬鎂 ,下列有關(guān)該電解過(guò)程的敘述中 ,正確 的是 (BC) A. 兩個(gè)電極必須都用惰性電極

48、 B.陽(yáng)極必須用惰性電極 ,陰極可以是惰性電極；也可以是金屬電極 C.電解熔融狀態(tài)的氯化鎂 D.電解氯化鎂的水溶液 【解析】電解氯化鎂獲取金屬鎂 ,也就是說(shuō)鎂離子需要得到電子 ,所以必須將其轉(zhuǎn)變?yōu)殛庩?yáng)離子, 如果在水溶液中 ,水電離的氫離子會(huì)優(yōu)先得電子 ,因此只能在熔融狀態(tài)下進(jìn)行。再根據(jù)陰得還 ,可 得該電極上發(fā)生的是鎂離子得到電子的反應(yīng) ,對(duì)于任意電極都沒有影響 ,因?yàn)槎栊噪姌O和金屬電 極均無(wú)法得到電子。陽(yáng)失氧 ,可得此變化應(yīng)在陽(yáng)極上發(fā)生失電子的反應(yīng) ,如果該電極使用活性電 極的話 ,會(huì)優(yōu)先失電子 ,產(chǎn)生出

49、的金屬陽(yáng)離子對(duì)后面進(jìn)行的電解存在干擾 ,甚至再次優(yōu)先得電子變 為電鍍。 【題 10】許多金屬都可以通過(guò)電解的方法達(dá)到精煉的目的。下列有關(guān)該方法的敘述中 ,正確的 是(A) A. 含雜質(zhì)的粗金屬做陽(yáng)極 ,與直流電源的正極相連 B.陰極只要是一種導(dǎo)體即可 ,與精煉過(guò)程無(wú)關(guān) C.電解質(zhì)溶液中除了含有精煉的金屬的陽(yáng)離子之外 ,絕對(duì)不能含有其他金屬陽(yáng)離子 D.在精煉過(guò) 程中 ,電解質(zhì)溶液的成分不發(fā)生任何變化 14

50、 / 19 【解析】陽(yáng)極要失電子 ,含雜質(zhì)的粗金屬做陽(yáng)極 ,精金屬作為陰極 ,若陰極用其他導(dǎo)體就會(huì)使需要 精煉的覆蓋在該導(dǎo)體上；粗金屬中可能含有一些比較活潑的金屬 ,失電子之后也會(huì)到溶液 ,電解 質(zhì)溶液的成分可能會(huì)增加。 【題 11】在鐵制品上鍍上一定厚度的鋅層 ,以下設(shè)計(jì)方案正確的是（ A ） A. 鋅做陽(yáng)極 ,鍍件做陰極 ,溶液中含有 Zn 2+ B.鉑做陰極 ,鍍件做陽(yáng) 極 ,溶液中含有 Zn2+ C.鋅做陽(yáng)極 ,鍍件做陰極 ,溶液中含有 Fe2+ D.鋅做陰極

51、,鍍件做陽(yáng)極 ,溶液中含有 Zn 2+ 【解析】應(yīng)用電鍍池原理 ,可知鍍件做陰極 ,鍍層做陽(yáng)極 ,溶液中含有鍍層的金屬陽(yáng)離子。 【題 12】標(biāo)明下列裝置中電解池的陰極和陽(yáng)極 ,寫出電極反應(yīng)式 ,并判斷分別是氧化反應(yīng)還是還 原反應(yīng)。 【 解 析 】 三個(gè)裝置的電極都是惰性電極 , 因而電極反應(yīng)都與電極無(wú)關(guān) ,在電解池中 ,與電源正極相連、發(fā)生 的電極反應(yīng)是氧化反應(yīng)的電極是陽(yáng)極 ,與電源負(fù)極相連、發(fā)生的電極反應(yīng)是還原的電極是陰 極。根據(jù)

52、以上原則就可標(biāo)明電解池 的陰、陽(yáng)極 ,寫出電極反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,并判斷是氧化反應(yīng) 還是還原反應(yīng)。如 A ：氯離子在陽(yáng)極失電子 ,氫離子在陰極得電子； B：銀離子在陰極得電子 ,水 電離出的氫氧根離子在陽(yáng)極失電子； C：溴離子在陽(yáng)極失電子 ,水電離出的氫離子在陰極得電 子。 （第五課時(shí)） 【題 1】在電解水制取 H 2 和 O2 時(shí) ,為了增強(qiáng)導(dǎo)電性 ,常常要加入一些電解質(zhì) ,最好選用下列物質(zhì)中的（ A ） A. NaOH B. HCl C.NaCl D.CuSO 4 【解析】因?yàn)殡娊馑? ,所以加入的物質(zhì)

53、應(yīng)該不參與電極反應(yīng) ,HCl 、 NaCl 中的 Cl -、 CuSO 中的 4 Cu2+均參與電極反應(yīng) ,而加入 NaOH 后仍然是電解水 ,但由于提供了 Na+、 OH -導(dǎo)電性明顯增強(qiáng)。 【題 2】在水中加入等物質(zhì)的量的 Ag +、 Pb2+、 Na+、 SO42- 、 NO 3-、 Cl - ,該溶液放在用惰性材料 做電極的電解槽中 ,通電片刻 ,則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為 (C) 15 / 19 A.35.5 ： 108 B.16 ： 207 C.8： 1 D.108 ：

54、 35.5 【解析】由于 Ag +與 Cl -、 Pb2+與 SO4 2-形成沉淀 ,電解的是 NaNO 3 溶液 ,實(shí)質(zhì)是電解水。 【題 3】用鉑電極（惰性電極） 電解下列溶液時(shí) ,陰極和陽(yáng)極上的主要產(chǎn)物分別是 H2 和 O2 的是 (AC) A. 稀 NaOH 溶液 B.HCl 溶液 C.酸性 MgSO 4 溶液 D. 酸性 AgNO 3 溶液 【解析】陰極和陽(yáng)極的主要產(chǎn)物分別是 H 2 和 O2 時(shí),實(shí)質(zhì)就是電解水。 【題 4】用惰性電極電解 M(NO 3)x 的水溶液 ,當(dāng)陰極上增重 a g 時(shí) ,在陽(yáng)極上同時(shí)產(chǎn)生

55、b LO 2（標(biāo) 準(zhǔn)狀況）。從而可知 M 的相對(duì)原子質(zhì)量為（ C） 22.4ax 11.2ax 5.6ax 2.5ax A. b B. C. b D. b b 【解析】陽(yáng)極： OH -==2H 2O+O 2↑ +4e- 陰極： M x+ +xe-==M 根據(jù)兩極得失電子數(shù)相等 ,有下列關(guān)系： bL ag 5.6ax 22.4L mol 1 4 Mg mol 1 x 可解得 M= b

56、【題 5】在一 U 形管中裝入含有紫色石蕊的 Na 2SO4 溶液 ,通直流電 ,一段時(shí)間后 U 形管內(nèi)會(huì)形成 一個(gè)倒立的三色“彩虹” ,從左到右的顏色次序是（ C） A. 藍(lán)、紫、紅 B.紅、藍(lán)、紫 C.紅、紫、藍(lán) D. 紫、紅、藍(lán) 【解析】本題以電解原理為核心命題點(diǎn) ,考查電解后溶液的酸堿性與酸堿指示劑的變色關(guān)系等 知識(shí)點(diǎn)。用惰性電極電解 Na2SO4 溶液 ,就等同于電解水 ,陽(yáng)極 OH-放電 ,使陽(yáng)極附近 H+ 濃度增大 , 陰極 H +放電 ,使陰極附近 OH- 的濃度增大。 【題 6】把

57、 25℃時(shí) ,將兩個(gè)鉑電極插入一定量飽和 Na2SO4 溶液中進(jìn)行電解 ,通電一段時(shí)間后 ,在 陰極逸出 a mol 氣體 ,同時(shí)有 W g Na2SO4???10H2O 晶體析出。若溫度保持不變 ,剩余溶液中溶質(zhì) 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（ C） A. W 100% B. W 100% 36a W 18a W C. 7100W D. 7100W % % 161(W 18a) 161(W 36a)

58、 【解析】本題首先要明確剩余的溶液仍為飽和溶液 ,也就是說(shuō)該題就是求飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù) , 那析出的晶體與被電解的水放在一起也應(yīng)該為飽和溶液 ,因而就可以利用數(shù)據(jù)進(jìn)行求解。先求 W g Na2SO4???10H2O 晶體中溶質(zhì)的質(zhì)量即為 W 142 ,溶液的質(zhì)量為晶體的質(zhì)量加上被電解掉 322 的水的質(zhì)量。陰極逸出 a mol 氣體 ,也就是氫氣 ,所以可知被電解的水也為 a mol, 質(zhì)量為 18 a 。 故有答案： C。 【題 8】將兩個(gè)鉑電極插入 500mL CuSO4 溶液中進(jìn)行電解 ,通電一段時(shí)間后 ,某一電極增重 0.64g （

59、設(shè)電解使該電極無(wú) H2 放出 ,且不考慮水解和溶液體積變化）。此時(shí)溶液中 c(H +) 濃度約為 16 / 19 （A ） -3 -3 -3 -7 A.4 10 mol?L-1 B. 2 10 mol?L -1 C. 1 10 mol?L -1 D. 4 10 mol?L -1 【解析】用惰性電極電解 CuSO 溶液 ,電極能增重的只有在陰極。在陰極有 0.001molCu 2+得到 4 電子析出 0.064g Cu,在陽(yáng)極同時(shí)有 0.002mol OH

60、 -失去電子 ,同時(shí)生成 0.002mol H + 。 【題 9】將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5.2% 的 NaOH 溶液（密度為 1.06g?cm-3） 1 L 用鉑電極電解 ,當(dāng)溶液中 NaOH 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)改變了 1.0%時(shí)停止電解 ,則此時(shí)溶液中的關(guān)系是（ B） 選項(xiàng) NaOH 的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 陽(yáng)極析出物的質(zhì)量 /g 陰極析出物的質(zhì)量 /g A 6.2% 19 152 B 6.2% 152 19 C 4.2% 1.2 9.4 D 4.2% 9.4 1.2 【解析】本題可巧

61、解 ,因?yàn)橛枚栊噪姌O電解 NaOH 溶液 ,其實(shí)質(zhì)是電解水 ,所以溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)肯 定增加 ,排除 C、 D；陽(yáng)失氧 ,陰得還 ,則有陽(yáng)極產(chǎn)物為 O2,陰極產(chǎn)物為 H2 ,陽(yáng)極析出物的質(zhì)量大于 陰極析出物的質(zhì)量。 【題 10】用石墨作電極電解 3mol ?L -1 KCl 和 0.5mol ?L -1 Al 2(SO4)3 的混合溶液時(shí) ,下圖電解變化的曲線合理的是（ AD ） 【解析】電極為惰性電極 ,溶液中各離子的放電順序?yàn)椋宏?yáng)離子： H+>Al 3+>K + ,陰離子： Cl ->

62、OH - >SO4 2-。電極反應(yīng)為：陽(yáng)極 2Cl - → Cl 2 ↑ +2e － + － → H2↑ , 溶液中還伴有 Al 3+- , 陰極 2H +2e +3OH + 和 - 故 電 解 總 反 應(yīng) 式 為 ： 2Al 3++6Cl - ==Al(OH) 3 ↓ , 其 中 H OH 是 由 水 電 離 產(chǎn) 生 的 , 通電 n(Al 3+):n(Cl -)=1:3, 所以電解至二者消耗完時(shí) +6H 2O 2Al(OH) 3↓ +3H

63、2↑ +3Cl 2↑。恰好 , 溶 液為 K2SO4溶液 , 接下來(lái)接續(xù)電解實(shí)際上是電解水 , 所以 pH 值先增大后保持不變且接近于 7, 沉 淀則從無(wú)到最大值。 【題 11】工業(yè)上為了處理含有 Cr2O72- 的酸性工業(yè)廢水 ,采用下面的處理方法：往工業(yè)廢水中加 入適量 NaCl, 以鐵為電極進(jìn)行電解 ,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間 ,有 Cr(OH) 3 和 Fe(OH) 3 沉淀生成 ,工業(yè)廢水中鉻 元素的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)回答下列問題： (1) 兩極發(fā)生反應(yīng)的電極式為陽(yáng)極： ,

64、陰極： (2) 寫出變?yōu)榈碾x子方程式： (3) 工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性的原因是 (4) ( 填 ”能”或 ”不能 ”)改用石墨電極 ,原因是 17 / 19 【解析】用鐵做電極電解時(shí) ,陽(yáng)極：為鐵失電子生成亞鐵離子 ,陰極為氫離子得電子生成氫氣。 陽(yáng)極生成的亞鐵離子進(jìn)入溶液中與 Cr2 O72- 發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成鐵離子和鉻離子 ,在電解過(guò)程 中,H +不斷放電以及在溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)都要消耗 H+,所以 H+濃度減小 ,使得 OH -的濃度 增大 ,從而使得生成鐵離子和鉻離子全部都

65、產(chǎn)生沉淀。如果不用鐵電極 ,用石墨的話就無(wú)法產(chǎn)生 亞鐵離子繼續(xù)后面的反應(yīng) 了。 【題 12】在玻璃圓筒中盛有兩種無(wú)色的互不相溶的中性液體。上層液體中插入兩根石墨電極 , 圓筒內(nèi)還放有一根下端彎成環(huán)狀的玻璃攪棒 ,可以上下攪動(dòng)液體 ,裝置如圖。接通電源 ,陽(yáng)極周圍 的液體呈棕色 ,且顏色由淺變深 ,陰極上有氣泡生成。停止通電 ,取出電極 ,用攪棒上下劇烈攪動(dòng)。 靜置后液體又分成兩層 ,下層液體呈紫紅色 ,上層液體幾乎無(wú)色。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答： （ 1） 陽(yáng)極上的電極反應(yīng)式為 （ 2） 陰極上的電極反應(yīng)式為

66、 （ 3） 原上層液體是 （ 4） 原下層液體是 （ 5） 攪拌后兩層液體顏色發(fā)生變化的原因是 （ 6） 要檢驗(yàn)上層液體中含有的金屬離子,其方法是 ,現(xiàn)象是 【解析】?jī)煞N互不相溶的無(wú)色液體 ,電解后上層呈棕色 ,下層不變色 ,可肯定上層為電解質(zhì)溶液 ,下 層為不溶于水且密度比水大的有機(jī)物。因而可確定該有機(jī)物為 CCl 4 溶液。攪拌靜置后下層為 紫紅色 ,所以可確定該物質(zhì)為 I2 。是由于 I2 在 CCl 4 溶液中的溶解度比在水中的大 ,產(chǎn)生萃取作 用。從而可確定本題電解時(shí)在陽(yáng)極是碘離子放電 ,陰極是氫離子放電。對(duì)于配上什么陽(yáng)離子 ,這 與題 6 的檢驗(yàn)是密切相關(guān)的 ,一般陽(yáng)離子可選鈉離子或鉀離子 ,所以采用焰色反應(yīng)來(lái)檢驗(yàn)。 【題 13】用石墨電極電解 100mLH 2SO4 與 CuSO4 的混合液通電 40min 后 ,兩極均收集到 2.24L 氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況） ,則原混合液中 Cu2+的物質(zhì)的量濃度為 ,通過(guò)電解槽的電流強(qiáng)度為 。 【解析】本題從兩極均收集到