第四單元 電解原理及其應(yīng)用

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1、 第四單元 電解原理及其應(yīng)用 ______ 教 師___________________ 時(shí) 間___________________ 班 級(jí)___________________ 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．掌握電解的基本原理。 2．了解電解原理在工業(yè)中的應(yīng)用電鍍、銅的電解精煉和氯堿

2、工業(yè)。 學(xué)習(xí)建議 1．本章編排于原電池、氧化—還原反應(yīng)、電解質(zhì)基本理論知識(shí)之后，運(yùn)用已有的上述知識(shí)，采用對(duì)比的方法，建構(gòu)知識(shí)體系，進(jìn)行電解原理及其應(yīng)用的學(xué)習(xí)。 2．學(xué)習(xí)電鍍銅時(shí)，回顧氧化—還原反應(yīng)規(guī)律，聯(lián)系電解原理，掌握放電規(guī)律。 3．鞏固電解原理，聯(lián)系元素及化合物知識(shí)，更好地掌握氯堿工業(yè)的原理及其應(yīng)用。 注：有關(guān)答案在本單元最后 第一節(jié) 電解原理(一) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．習(xí)鞏固原電池及電解質(zhì)的有關(guān)知識(shí)。 2．掌握電解的基本原理。 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、自學(xué)

3、探究 1．電解質(zhì)是指在_____________能夠?qū)щ姷腳______________。 2．電離是指電解質(zhì)_____________或__________狀態(tài)下離解成____________過(guò)程。 3．電解質(zhì)通電前在水溶液中自由移動(dòng)的陰、陽(yáng)離子作______________運(yùn)動(dòng)；在外電源的作用下，形成_________移動(dòng)而導(dǎo)電。在導(dǎo)電的同時(shí)，在陽(yáng)、陰兩極發(fā)生氧化—還原反應(yīng)，即被電解，電離是__________的前題。 4．分析下圖，哪個(gè)是原電池，哪個(gè)是電解池。研究?jī)沙氐年P(guān)系（結(jié)構(gòu)、原理）。 （1）原電池由__________ _______組成。較活潑的金屬是_____

4、極，較不活潑的金屬（或能導(dǎo)電的非金屬）是_______極。 （2）電解池由_____ _____ ______組成，其中與外電源的正極相連的極板叫____極，與外電源的負(fù)極相連的極板叫_____極。 （3）原電池是把______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能的裝置。電解池是把______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能的裝置。在能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中，都發(fā)生了__________反應(yīng)。 3．右圖的裝置會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？依據(jù)是什么？并完成電極反應(yīng)式 和總反應(yīng)式。 二、總結(jié)與評(píng)價(jià) [總結(jié)] 使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液，而在陰、陽(yáng)兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過(guò)程叫電解。電離是電解的前提。電解質(zhì)

5、的導(dǎo)電過(guò)程即是被電解過(guò)程。 [評(píng)價(jià)] 1．下列說(shuō)法或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的描述不正確的是（ ）。 A．把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片表面出現(xiàn)氣泡 B．把銅片插入氯化鐵溶液中，在銅片表面出現(xiàn)一層鐵 C．把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中，加入幾滴氯化銅溶液，氣泡放出速度加快 D．與電源負(fù)極相連的是電解槽的陰極 2．100mL濃度為2mol/L的鹽酸跟過(guò)量的鋅片反應(yīng)，為加快反應(yīng)速率，又不影響生成氫氣的總量，可采用的方法是（ ）。 A．加入適量的6mol/L的鹽酸 B．加入數(shù)滴氯化銅溶液 C．加入適量蒸餾水 D．加入適量的氯化鈉溶液 3

6、．用兩支惰性電極插入500mLAgNO3 溶液中，通電電解。當(dāng)電解液的PH從6.0變?yōu)?.0時(shí)（設(shè)電解時(shí)陰極沒(méi)有氯氣析出，且電解液在電解前后體積變化可以忽略），電極上析出銀的質(zhì)量大約是（ ）。 Ａ．２７mg Ｂ．５４mg Ｃ．１０８mg Ｄ．２１６mg. ４．Ａ、Ｂ、Ｃ是三種金屬，根據(jù)下列①、②兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，確定它們的還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋? ）。 ①　當(dāng)Ａ與Ｂ浸在稀硫酸中用導(dǎo)線相連，Ａ上有氣泡逸出，Ｂ逐漸溶解。 ②　電解物質(zhì)的量濃度相同的Ａ、Ｃ鹽溶液時(shí)，陰極上先析出Ｃ（使用惰性電極）。 Ａ．Ａ>B>C B

7、．B>C>A C． C>A>B D．B>A>C 第一節(jié) 電解原理(二) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．用電解原理，了解銅的精煉及電鍍銅的基本方法。 2．掌握一定條件下的陰、陽(yáng)離子放電（即微粒得失電子的能力）先后順序。 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、自學(xué)探究 1．填寫(xiě)下列空白： ⑴ 電解通電時(shí)，電子從電源的_____極沿導(dǎo)線流入電解池的_____極，在陰極區(qū)氧化性強(qiáng)的微粒先得電子，被_________。同時(shí)，電子又從電解池的________流出，沿導(dǎo)線流回電源的正極，即在陽(yáng)極區(qū)還原性強(qiáng)的微粒（包括極板）先_______電子被_______。 ⑵

8、當(dāng)極板材料（陽(yáng)極）為 Pt 或C時(shí)，還原性非常弱，此條件不被氧化稱為_(kāi)_____電極。當(dāng)極板材料（陽(yáng)極）為Cu等金屬（除了Pt和C），還原性強(qiáng)，易_______電子,易被氧化稱為_(kāi)______電極。 陰離子放電順序：S2－ > I－ > Br－ >Cl－ > OH－ > 含氧酸根> F－ 陽(yáng)離子放電順序：Ag＋ > Hg 2＋> Fe 3＋> Cu 2＋ >H＋> Pb 2＋ >Sn 2＋ >Fe 2＋ >Zn 2＋> Al 3＋ >Mg 2＋>Na＋ >Ca 2＋ >K＋ 1．當(dāng)鍍層金屬作___極，含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)為電解液，把待鍍金屬制品浸入電鍍

9、液為_(kāi)___極時(shí)的電解即為_(kāi)________。電鍍時(shí)，由于兩極得失電子相同，所以理論上電解液的濃度保持_________。 2．為什么很多器件是鍍銅的，鍍層被破壞，結(jié)果會(huì)怎樣？ 二、總結(jié)與評(píng)價(jià)

10、 [總結(jié)] 1．電鍍是電解的應(yīng)用。電鍍是以鍍層金屬為陽(yáng)極，待鍍金屬制品為陰極，含鍍層金屬離子為電鍍液。 2．電鍍過(guò)程的特點(diǎn)：①犧牲陽(yáng)極；②電鍍液的濃度（嚴(yán)格說(shuō)是鍍層金屬離子的濃度）保持不變；③在電鍍的條件下，水電離產(chǎn)生的H+、OH—一般不放電。 [評(píng)價(jià)] 1．用石墨作電極，電解1mol/L下列物質(zhì)的溶液，溶液的PH值保持不變的是（ ）。 A．HCl B．NaOH C．Na2SO4 D．NaCl 2．下列關(guān)于銅電極的敘

11、述，正確的是（ ）。 A．銅鋅原電池中銅是正極 B．用電解法精煉粗銅時(shí)，銅作陽(yáng)極 C．在鍍件上電鍍銅時(shí)可用金屬銅作陽(yáng)極 D．電解稀硫酸制H2、O2時(shí)，銅作陽(yáng)極 3．將兩個(gè)鉑電極插入500ml Cu SO4溶液中，進(jìn)行電解。通電一定時(shí)間后，某一電極增重0.064g（設(shè)電解時(shí)該電極無(wú)氫氣析出，且不考慮水解和溶液的體積變化），此時(shí)溶液中氫離子濃度約為（ ）。 A．4×10－3 mol/L B．2×10－3 mol/L C．1×10－3 mol/L D．1×10－7 mol/L 4．氫鎳電池是近年開(kāi)發(fā)出來(lái)的可充電電池，它可以取代會(huì)產(chǎn)生污

12、染的銅鎳電池。氫鎳電池的總反應(yīng)式是： H2 + 2 NiO(OH)2 2Ni(OH)2 根據(jù)此反應(yīng)式，判斷下列敘述正確的是（ ）。 A． 電池放電時(shí)，電池負(fù)極周圍溶液的OHˉ不斷增大 B．電池放電時(shí)，鎳元素被氧化 B． 電池充電時(shí)，氫元素被還原 D．電池放電時(shí)，氫氣是負(fù)極 5．在外界提供相同電量的條件，Cu2+或Ag+分別按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在電極上放電，若析出銅的質(zhì)量為1.92g，則析出銀的質(zhì)量為（ ）。 A．1.62g B．6.48g C．3.24g D．1

13、2.96g 6．關(guān)于“電解氯化銅溶液的PH值變化”問(wèn)題，化學(xué)界 有兩種不同的觀點(diǎn)： 觀點(diǎn)一：“理論派”認(rèn)為電解氯化銅溶液后溶液的PH值升高。 觀點(diǎn)二：“實(shí)驗(yàn)派”經(jīng)過(guò)反復(fù)、多次、精確的實(shí)驗(yàn)測(cè)定， 證明電解氯化銅溶液時(shí)PH值的變化如圖所示曲線關(guān)系。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）電解前氯化銅溶液的PH處于A點(diǎn)位置的原因是：（用離子方程式說(shuō)明） 。 (2)“理論派”所持觀點(diǎn)的理論依據(jù)是：

14、 。 (3)“實(shí)驗(yàn)派”的結(jié)論是： ，他們所述“精確的實(shí)驗(yàn)”是通過(guò) 確定的。 (4)你持何種觀點(diǎn)，你所持觀點(diǎn)的理由是：

15、 （從化學(xué)原理加以說(shuō)明）。 第二節(jié) 氯堿工業(yè) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．掌握電解飽和食鹽水的基本原理及其產(chǎn)品的主要用途。 2．了解先進(jìn)的電解制堿技術(shù)離子交換膜法。 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、自學(xué)探究 （課本56頁(yè)圖4---7）⑴一根碳棒作陽(yáng)極，一根鐵棒作陰極，即電極為_(kāi)______電極，溶液中存在的離子有_________。根據(jù)放電的先后順序，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為_(kāi)_____________。陰極電極反應(yīng)式為_(kāi)______________

16、?？偡磻?yīng)式為：________________。 ⑵電解前向溶液中滴加酚酞，現(xiàn)象_____________，隨著電解反應(yīng)的進(jìn)行，溶液顏色由_______________，兩極極板上都有_______________產(chǎn)生，如何檢驗(yàn)氣體的種類？ 二、總結(jié)與評(píng)價(jià) [總結(jié)] 在飽和食鹽水中接通直流電源后，溶液中帶負(fù)電的OH—、和Cl—向陽(yáng)極移動(dòng)，由于Cl—比OH—容易失去電子，在陽(yáng)極被氧化成氯原子，氯原子結(jié)合成氯分子放出；溶液中帶正電的Na+、和H+向陰極移動(dòng)，由于H+比Na+容易失去電子，在陰極被還原成氫原子，氫原子結(jié)合成氫分子放出；在陰極上得到NaOH。 [評(píng)價(jià)] 1．怎樣

17、除去飽和食鹽水中 Fe 3＋ 、Mg 2＋ 、Ca 2＋ 、SO42－等雜質(zhì)，（方法 、藥品及反應(yīng)方程式）。 2．右圖是世界上比較先進(jìn)的電解制堿技術(shù)離子交 換膜法電解原理示意圖。寫(xiě)出各進(jìn)出口的 物質(zhì)(1) 、 (2) 、(3) 、(4) 、(5) 、(6) 。 3．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Cl2被完全吸收，制得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒

18、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( )。 A．a(chǎn)為正極，b為負(fù)極；NaClO和NaCl B．a(chǎn)為負(fù)極，b為正極；NaClO和NaCl C．a(chǎn)為陽(yáng)極，b為陰極；HClO和NaCl D．a(chǎn)為陰極，b為陽(yáng)極；HClO和NaCl 第三節(jié) 電解飽和食鹽水(二) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．鞏固工業(yè)制堿原理。了解以氯堿工業(yè)為基礎(chǔ)的化工生產(chǎn)及產(chǎn)品的主要用途。 2．了解以氯堿工業(yè)為基礎(chǔ)的化工生產(chǎn)過(guò)程的污染及其產(chǎn)品對(duì)環(huán)境污染。培養(yǎng)學(xué)生的良好的環(huán)保意識(shí)。 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、自學(xué)探究 1．用石灰石、食鹽、焦炭、水為空氣為原料制取漂白粉、聚氯乙烯、乙

19、酸乙酯的有關(guān)化學(xué)方程式。 3．見(jiàn)教材61頁(yè)圖4-13電解飽和食鹽水裝置。 (1)碳棒和鐵釘可以交換使用嗎？為什么？ (2)教材第61頁(yè)討論2。 二、總結(jié)與評(píng)價(jià) [總結(jié)] 氯堿工業(yè)所得的NaOH、Cl 2 、H2 都是重要的化工生產(chǎn)原料，進(jìn)一步加工可得多種化工產(chǎn)品，涉及多種化工行業(yè)，如：有機(jī)合成、醫(yī)藥、農(nóng)藥、造紙、紡織等，與人們的生活息息相關(guān)。 [評(píng)價(jià)] 1．在制玻璃、肥皂、造紙、紡織等工業(yè)生產(chǎn)中都需要的物質(zhì)是（ ）。 A．氧化鈣 B．石灰石 C．氯化鈉

20、 D．純堿 2．關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的下列敘述，不正確的是（ ）。 A．將氫氣和氯氣混合后光照，使其反應(yīng)生成氯化氫，再用水吸收得鹽酸 B．用硝酸鎂作吸水劑，將稀硝酸蒸餾，濃縮制得95%以上的濃硝酸 C．以石灰石、純堿、石英為原料，在玻璃窯中加強(qiáng)熱制取普通玻璃 D．工業(yè)上采用電解熔融氯化鎂的方法制取金屬鎂 3．取PH=4的某電解質(zhì)溶液 1.00L ，用 Pt電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，測(cè)得溶液的PH=1，且陰陽(yáng)兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2：1，則該電解質(zhì)溶液是（ ）。 A．鹽酸 B．氯化鉀溶液 C．硝酸銀溶液 D．硫酸銅溶液 4．用電

21、解水的方法分析水的組成時(shí)，需要加入一些電解質(zhì)以增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，不宜加入的物質(zhì)是（ ）。 A．Na2SO4 B．NaNO3 C．KOH D．Cu SO4 5．干電池的負(fù)極反應(yīng)是：Zn –2e = Zn 2＋，現(xiàn)以干電池作電源電解33.4g 34%的硝酸鉀溶液，一段時(shí)間后，測(cè)得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.8%，則干電池中消耗鋅的物質(zhì)的量為（ ）。 A．0.3mol B．0.05mol C．0.2mol D．0.1mol 6．用Cl2對(duì)飲用水消毒已有百年歷史，這種消毒方法會(huì)使飲用水中的有機(jī)物發(fā)生氯代，生成

22、有機(jī)化合物，對(duì)人體有害，世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止用氯氣對(duì)飲用水消毒，建議推用廣譜性高效消毒劑二氧化氯(ClO2) （1）使用作飲用水消毒劑的優(yōu)點(diǎn)是： 。 （2）目前歐洲一些國(guó)家有用NaClO3氧化濃鹽酸來(lái)制取ClO2 同時(shí)有Cl2生成，且Cl2的體積為ClO2 的一半，這一反應(yīng)的化學(xué)方程為： 。 （3）我

23、國(guó)最近研制成功用Cl2氧化NaClO2(亞氯酸鈉)制得ClO2(在N2的保護(hù)下)，這一反應(yīng)化學(xué)方程式為： 。這一方法的優(yōu)點(diǎn)是： 。 (4)ClO2有很強(qiáng)的氧化性。因此，常被用作消毒劑，其消毒的效率（以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示）是Cl2的___________倍。  針對(duì)性測(cè)試題 一、選擇題： 1．如下圖所示，銅片和鋅片用導(dǎo)線連接后插入番茄里， 鋅片是（ ）。 A．陽(yáng)極

24、B．正極 C．陰極 D．負(fù)極 2．下列敘述中不正確的是（ ）。 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．原電池跟電解池連接后，電子從電池負(fù)極流向電解池陽(yáng)極 C．電鍍時(shí)，電鍍池里的陽(yáng)極材料發(fā)生氧化作用 D．電解飽和食鹽水時(shí)，陰極得到氫氧化鈉溶液和氫氣 3．電解硫酸銅溶液時(shí)，若要求達(dá)到以下幾點(diǎn)：⑴陽(yáng)極質(zhì)量減少，⑵陰極質(zhì)量增加，⑶電解液中[Cu2＋]不變，則可選用的電極是（ ）。 A．純銅作陽(yáng)極，含鋅、銀的銅合金作陰極 B．含鋅、銀的銅合金作陽(yáng)極，純銅作陰極 C．用純鐵作陽(yáng)極，用純銅作陰極 D．用石墨作陽(yáng)極，用惰性電極作陰極 4．下列敘

25、述能說(shuō)明金屬甲比金屬乙活潑的實(shí)際事實(shí)是（ ）。 A．同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子，甲的氧化性比乙強(qiáng) B．將甲、乙作電極與稀硫酸酸溶液組成原電池，甲是負(fù)極 C．在氧化還原反應(yīng)中，甲原子失去的電子比乙原子失去的電子多 D．常溫下，甲能和 NaOH溶液反應(yīng)，而乙不能 5．在25oC時(shí)，將兩根鉑電極插入一定量的硫酸鈉飽和溶液中進(jìn)行電解，當(dāng)電路中有a mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，溶液中析出mg Na2SO4 ·10 H2 O晶體。若溫度不變，在剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（ ）。 A． ×100% B． ×100% C． ×100%

26、 D． ×100% 6．常溫時(shí)，將500 ml PH=5的Cu SO4 溶液用石墨電極電解一段時(shí)間，測(cè)得溶液的PH變?yōu)?，若使溶液的濃度、PH與電解前相同，可采用的方法（ ）。 A．向溶液中加入0.245g Cu (OH)2 B．向溶液中加0.31g CuSO4 C．向溶液中加0.0025 mol H2 SO4并加熱 D．向溶液中加0.2g CuO 7．按A圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若圖B的X軸表示 流入電極的電子的量，則Y軸不可能表示的情況 是（ ）。 A．[Ag＋] B．[NO3] C．溶液的PH D．銀棒的質(zhì)量

27、 8．溶液中含有兩種溶液質(zhì)—氯化鈉和硫酸，他們的物質(zhì)的量之比為3：1。用石墨做電極電解該溶液時(shí)，根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物可明顯分為三個(gè)階段，則下列敘述不正確的是 （ ）。 A．陰極只析出氫氣 B．陽(yáng)極先析出氯氣后析出氧氣 C．電解最后階段為電解水 D．電解過(guò)程中溶液的PH不斷增大，最后PH為7 9．甲、乙兩個(gè)電解池均為 Pt 電極，且互相串聯(lián)，甲池盛有AgNO3溶液，乙池中盛有一定量的某鹽溶液，通電一段時(shí)間后，測(cè)得甲池中電極質(zhì)量增加 2.16g，乙池

28、中電極上析出 0.24g 金屬，則乙池中溶質(zhì)可能是（ ）。 A．CuSO4 B．MgSO4 C．Al (NO3)3 D．Na2SO4 10．用惰性電極電解M (NO3 )x 的水溶液，當(dāng)陰極上增重 a 克時(shí)，在陽(yáng)極上同時(shí)產(chǎn)生b L氧氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況），從而可知M的相對(duì)原子質(zhì)量為（ ）。 A．22.4ax/b B．11.2 ax/b C．5.6 ax/b D．2.5 ax/b 二、填空題： 11．氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下： 依照?qǐng)D示，完成下列

29、填空： ⑴ 在電解過(guò)程中，與電源正極相聯(lián)的電極上所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________與電源負(fù)極相連的電極附近，溶液PH值__________（選填：不變，升高或下降）。 ⑵ 工業(yè)食鹽含Ca2＋ 、Mg2＋等雜質(zhì)，精制過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________ 。 ⑶如果粗鹽中SO42－ 含量較高，必須添加鋇試劑除去SO42－，該鋇試劑可以是__________。 A．Ba (OH)2 B．Ba (NO3 )2 C．BaCl2 ⑷ 為有效除去Ca2＋ 、Mg2＋ 、

30、 SO42－，加入試劑的合理順序?yàn)開(kāi)______（選填A(yù)、B、C，多填扣分）。 A．先加NaOH，后加 Na2CO3，再加鋇試劑。 B．先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3。 C．先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3。 ⑸ 脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過(guò)______冷卻、_______（填寫(xiě)操作名稱）除去NaCl。 ⑹ 在隔膜法電解食鹽水時(shí)，電解槽分隔為陽(yáng)極區(qū)和陰極區(qū)，防止Cl2與 NaOH反應(yīng)；采用無(wú)隔膜電解冷的食鹽水時(shí)，Cl2與 NaOH充分接觸，產(chǎn)物僅是NaClO和H2，相應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________

31、 。 12．由于Fe (OH)2極易被氧化，所以實(shí)驗(yàn)室很難用亞鐵鹽溶液與 燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe (OH)2沉淀，應(yīng)用下圖電解實(shí)驗(yàn)可以制得白色的純凈的Fe (OH)2沉淀。兩電極材料分別為 石墨和鐵。 ⑴ a電極材料應(yīng)為_(kāi)___，電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________。 ⑵ 電解液C可以是__________。 A．純凈水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液 ⑶ d為苯，其作用是______________，在加入苯之前對(duì)C應(yīng)作何簡(jiǎn)單處理_____________

32、 ⑷ 為了在較短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀，可采取的措施是________。 A．改用稀硫酸作電解液 B．適當(dāng)增大電源的電壓。 C．適當(dāng)減小兩電極間距離 D．適當(dāng)降低電解液的溫度。 ⑸ 若C中用Na2SO4溶液，當(dāng)電解一段時(shí)間看到白色Fe (OH)2沉淀后，再反接電源電解，除了電極上看到氣泡外，混合物中另一明顯現(xiàn)象為_(kāi)____________________。 三、計(jì)算 13．電解26.8%的食鹽水1500g，若食鹽的利用率為87.3%，求： (1)在27℃和1.11×105大氣壓下可制得H2多少升？(2)這些氫

33、氣和氯氣全部化合成氯化氫，溶于水制成功31%的鹽酸，其質(zhì)量為多少g？(3)電解液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度為多少？ 第四單元 電解原理及其應(yīng)用答案 第一節(jié) 電解原理（一） 一、自我探究 1． 在水溶液中或熔化狀態(tài)下，化合物。 2．在水分子的作用下，熔融，自由移動(dòng)的離子。 3．無(wú)規(guī)則，定向，電解。 4．電池：①、③、⑤ 電解池：⑥、⑦ ⑴ 兩個(gè)相互聯(lián)接（或互相接觸）活潑性不同的兩極；與兩極接觸的電解液；負(fù)；正。 ⑵ 外電源，兩導(dǎo)電電極，與兩接觸的電解液；陽(yáng)，陰。 （3）化學(xué)能，電能，化學(xué)能；氧化—還原反應(yīng)。 3．依據(jù)電解，原電池原理，在燒杯中Zn逐漸溶解，C棒上

34、有氣體析出。 右燒杯中，右邊C棒上有Cu析出，左邊有氣體析出。 負(fù)極：Zn-2e = Zn 2＋ 陽(yáng)： 2Cl－ —2e = Cl2↑ 正極：2 H＋ +2e = H2↑ 陰： Cu 2＋ +2e = Cu 總：Zn +2 H＋ = Zn 2＋ + H2↑ 總：Cu 2＋ +2Cl－ = Cu + Cl2↑ [評(píng)價(jià)] 1．B 2．B 3．B 4．D 第一節(jié) 電解原理（二） 一、自我探究 1．⑴ 負(fù)，陰，還原，陽(yáng)，失，氧化。⑵惰性，失去，活潑性。 2．陽(yáng)，電鍍，

35、不變。 3．銅化學(xué)性質(zhì)較不活潑，不易被氧化腐蝕，銅又光亮、美麗。加快金屬的腐蝕。 [評(píng)價(jià)] 1．C 2．AC 3．A 4．CD 5．B 6．（1）Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + H+ （2）電解時(shí)，溶質(zhì)CuCl2減少，溶液濃度減少，導(dǎo)致PH值升高。 （3）PH值先降低，然后趨于穩(wěn)定、PH值。 （4）“實(shí)驗(yàn)派”觀點(diǎn)正確。電解產(chǎn)生的Cl2溶于水并與水反應(yīng)生成兩種酸，會(huì)使PH值降低，Cl2飽和后，PH值不再變化。 第二節(jié) 氯堿工業(yè) 一、自我探究 電解 1． 性 Na ＋ 、Clˉ 、H＋ 、OH－ 2Cl－ —

36、2e = Cl2↑ 2 H＋ +2e == H2↑ 2Cl－ + 2 H2O = = = Cl2↑+ H2↑+ 2 OH－ 無(wú)色，無(wú)色變成紅色，氣泡，陽(yáng)極極板上產(chǎn)生的氣體用濕潤(rùn)的淀粉，碘化鉀試紙檢驗(yàn)，陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體，收集點(diǎn)燃聽(tīng)到噗的響聲。 評(píng)價(jià)： 1．（1）先加BaCl2 溶液足量。 Ba 2+ + SO4 2- = BaSO4 ↓ 再加Na2CO3 溶液足量。 Ba 2+ + CO3 2- = BaCO3↓ Ca 2+ + CO3 2- = CaCO3↓ Mg 2+ + CO3 2- = MgCO3↓ 再加NaOH 溶液足量。

37、 Mg 2+ +2 OH－ = Mg(OH)2↓ （2）過(guò)濾。 （3）加適量鹽酸。 CO3 2- +2 H＋ = CO2↑+ H2O H＋ + OH－ = H2O 2．(1) H2O(含少NaOH) (2) 精制飽和NaCl溶液 (3) 淡鹽水 (4) Cl2 (5) H2 (6) NaOH溶液 3．B 第二節(jié) 電解飽和食鹽水 一、自我探究 電解 高溫 1．（1）制取漂白粉 CaCO3 === CaO + CO2↑ 2 NaCl + 2 H

38、2O === H2↑ + Cl2↑ 2NaOH CaO + H2O == Ca(OH) 2 Ca(OH)2(石灰乳)+2 Cl2 = Ca(ClO)2+CaCl2 +2 H2O （2）制聚氯乙烯 點(diǎn)燃 高溫 應(yīng)用(1)所制得的CaO 、H2 和Cl2 CaO + 3C == CaC2 + CO↑ H2 + Cl2 === 2HCl 催化劑 催化劑 CaC2 + 2H2O HCCH↑ + Ca(OH) 2 HCCH + HCl HCCHCl 催化劑 n nH2CCHCl （

39、CH2—CHCl） （3）制取乙酸乙酯 應(yīng)用(2)所制得HCCH和HCl 催化劑 催化劑 HCCH + H2O CH3CHO CH3CHO + H2 CH3CH2OH 濃硫酸 催化劑 2CH3CHO + O2 2CH3COOH CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O 2．⑴不可以，此裝置中，鐵釘只起導(dǎo)電作用，如果交換，鐵會(huì)放電。逐漸溶解，不再電解食鹽水，制取不出NaOH、Cl2 。 ⑵、可以。接通電源，哪一極析出銅，哪極為負(fù)極，則另一極為正極。

40、 [評(píng)價(jià)] 1．D 2．A 3．D 4．D 5．D 6．（1）ClO2 具有強(qiáng)氧化性，是高效消毒劑，且不會(huì)與有機(jī)物發(fā)生氯代，是一種較理想的飲用水消毒劑。。 （2）2NaClO3 + 4HCl=Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O （3）2NaClO2+Cl2 =2ClO2+2NaCl 此法的優(yōu)點(diǎn)是ClO2的收率高、質(zhì)量好，無(wú)Cl2雜質(zhì)。 (4) 2.63 針對(duì)性測(cè)試題 一、選擇題： 1．D 2．B 3．A 4．B 5．D 6．D 7．D 8．D 9．A 10．C 二、11．（1）2Clˉ- 2e = Cl2↑ 升高 （2）

41、Ca 2＋ +CO3 2— = CaCO3↓ 電解 電解 Mg 2＋ + 2 OH－ = Mg(OH)2↓ （3）A、C （4）B、C（5）蒸發(fā) 過(guò)濾 （6）NaCl +H2O === NaClO + H2 ↑或 2 NaCl + 2 H2O= = H2↑ + Cl2↑+ 2NaOH Cl2 + 2NaOH ==== NaCl + NaClO + H2O 12．⑴鐵，F(xiàn)e-2e = Fe 2＋ ⑵B、C ⑶隔絕空氣，防止Fe(OH)2 被氧化，加熱。 ⑷、B、C ⑸ Fe(OH)2 變成灰綠色，最后變成紅褐色。 13．(1)67.1L (2)706.5g (3)18.74%