高中化学苏教版必修2课时作业:3.3电能转化为化学能__电解 Word版含答案.doc
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1、 精品资料第3课时电能转化为化学能电解一、电解原理1探究实验:电解CuCl2溶液(1)实验现象:阴极:石墨棒上逐渐覆盖了一层_;阳极:石墨棒上有_产生,湿润的KI淀粉试纸变成_。(2)实验结论:CuCl2溶液在电流的作用下分解生成了_和_。(3)电解过程分析:通电前:CuCl2在水溶液中电离,电离方程式:_,通电时:Cu2趋向_,Cl趋向_。电极反应式:阴极:_,阳极:_,电解的总方程式:_。2电解池(1)概念:将_能转化为_能的装置称为电解池。(2)构成条件:_;与电源相连的两个电极;_(或_);_。(3)电极名称及电极反应3电解池工作原理通电时,电子从电源的_沿导线流入电解池的_,溶液中_
2、定向移动形成内电路,_在阴极_电子,被_,_在阳极_电子发生_反应,电子沿导线流入直流电源的_。4电解反应与氧化还原反应的联系电解过程是在_作用下发生的_的氧化还原反应,在电解过程中_转化为_,从而使许多情况下不能发生的反应得以进行,这对于化工生产、金属冶炼、科学研究以及人们日常生活都具有十分重要的意义。5电解过程中电极产物的判断一看电极材料,若阳极是惰性材料,则两个电极本身都_反应,而是电解质溶液的成分_反应;若阳极是_材料(铂、金除外),则阳极本身和电解质溶液的成分发生反应,阴极_反应。二看电解质溶液里的微粒。这里的微粒一般是离子,寻找离子要突出一个“全”字,除了溶质电离出离子以外,H2O
3、也电离出_和_。把所有的离子找全以后还要将它们分成两组_组和_组。三看两极放电顺序。常见微粒的放电顺序:阳极:S2I_含氧酸根F阴极:AgCu2HNa二、电解原理的应用1电解饱和食盐水制备氯气和烧碱电解池的构成:_作阳极;铁作阴极;_作电解质溶液。电解过程中主要的电极反应为阳极(石墨):_;阴极(铁):_;电解总反应:_。2制备活泼金属电解熔融氧化铝获得铝:_,电解熔融氯化钠制备钠:_。3电解精炼铜(1)电解池的构成粗铜作_,纯铜作_,用_作电解液。(2)反应特点阳极:金属铜和比铜_的金属杂质以_形式进入溶液中,不活泼(与铜相比)的金属杂质形成_。阴极:有_析出。电解精炼铜的过程中,电解液的浓
4、度_。知识点1电解原理1镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可取代会产生镉污染的镍镉电池。镍氢电池的总反应式是H22NiO(OH)放电充电2Ni(OH)2根据此反应式判断,下列叙述正确的是()A电池放电时,电池负极周围溶液的pH不断增大B电池放电时,镍元素被氧化C电池充电时,氢元素被还原D电池放电时,H2是正极2如图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关判断正确的是()Aa为负极,b为正极Ba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,氯离子浓度不变知识点2电解规律3在电解水制取H2和O2时,为了增强导电性,常常要加入一些电解质,最好选用下列物质中的()
5、ANaOHBHClC NaClDCuSO4知识点3根据电极变化判断金属性强弱4X、Y、Z、M代表四种金属元素,金属X和Z用导线连接放入稀H2SO4中时,X溶解,Z极上有氢气放出;若电解Y2和Z2共存的溶液时,Y先析出;又知M2的氧化性强于Y2,则这四种金属的活动性由强到弱的顺序是()AXZYM BXYZMCMZXY DXZMY知识点4电解产物的判断和计算5通过相等的电量,以石墨为电极分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞化合价为1)溶液,若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比为n硝酸银n硝酸亚汞21,则下列表述正确的是()A在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n银n汞21B在两个阳极上得到
6、的产物的物质的量不相等C硝酸亚汞的化学式为HgNO3D硝酸亚汞的化学式为Hg2(NO3)2知识点5电解原理在实验创新和工农业生产上的应用6在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极,圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒,可以上下搅动液体,装置如图。接通电源,阳极周围的液体呈现棕色,且颜色由浅变深,阴极上有气泡生成。停止通电,取出电极,用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层,下层液体呈紫红色,上层液体几乎无色。根据上述实验回答:(1)阳极上的电极反应式为_。(2)阴极上的电极反应式为_。(3)原上层液体是_。(4)原下层液体是_。(5)搅拌后两层液体颜色发生变化
7、的原因是_。(6)要检验上层液体中含有的金属离子,其方法是_,现象是_。练基础落实1如图所示装置中,属于电解池的是()2下列关于铜电极的叙述正确的是()A铜锌原电池中铜是负极B用电解法精炼铜时粗铜作阴极C在电镀时,镀件上镀铜可用铜作阳极D电解饱和食盐水时,用铜片作阳极3下列关于电解池的叙述中不正确的是()A与电源正极相连的是电解池的阴极B与电源负极相连的是电解池的阴极C在电解池的阳极上发生氧化反应D电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极4在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属于氧化反应或同属于还原反应的是()原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应原电池
8、的负极和电解池的阳极所发生的反应原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应ABCD5用X、Y、Z三种金属组成的合金暴露在潮湿的空气中,经一段时间后,合金的表面只有Y的化合物出现。将含有这三种金属的盐溶液进行电解时阴极上最先析出X。这三种金属的活动性由强到弱的正确顺序是()AXYZ BYZXCYXZ DZYX6用Cu作电极电解CuSO4溶液时,溶液的pH随时间(t)变化如下图所示。则曲线与实际情况相符的是()7下图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是()a极板b极板X电极Z溶液(A)锌石墨负极CuSO4(B)石墨石墨负极NaOH(C)银
9、铁正极AgNO3(D)铜铜负极CuCl2练方法技巧串联电路的计算技巧8铅蓄电池的工作原理为PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。研读下图,下列判断不正确的是()AK闭合时,d电极反应式:PbSO42H2O2e=PbO24HSOB当电路中转移0.2mol电子时,中消耗的H2SO4为0.2molCK闭合时,中SO向c电极迁移DK闭合一段时间后,可单独作为原电池,d电极为正极题号12345678答案练综合拓展9电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开
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