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电解原理(一)

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<?<?学习目标

 

1.习巩固原电池及电解质的有关知识。

2.掌握电解的基本原理。

学习过程

 

一、自学探究

1.电解质是指在_____________能够导电的_______________。

2.电离是指电解质_____________或__________状态下离解成____________过程。

3.电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作______________运动;在外电源的作用下,形成_________移动而导电。在导电的同时,在阳、阴两极发生氧化—还原反应,即被电解,电离是__________的前题。

<?4.分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池。研究两池的关系(结构、原理)。

 


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(1)原电池由__________ _______组成。较活泼的金属是_____极,较不活泼的金属(或能导电的非金属)是_______极。

(2)电解池由_____  _____  ______组成,其中与外电源的正极相连的极板叫____极,与外电源的负极相连的极板叫_____极。

(3)原电池是把______能转化为________能的装置。电解池是把______能转化为________能的装置。在能量转化过程中,都发生了__________反应。

3.右图的装置会出现什么现象?依据是什么?并完成电极反应式

和总反应式。

 

 

 

 

 


二、总结与评价

[总结]

使电流通过电解质溶液,而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程叫电解。电离是电解的前提。电解质的导电过程即是被电解过程。

[评价]

1.下列说法或实验现象的描述不正确的是(    )。

A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡

B.把铜片插入氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁

C.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速度加快

D.与电源负极相连的是电解槽的阴极

2.100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是(    )。

A.加入适量的6mol/L的盐酸       B.加入数滴氯化铜溶液

C.加入适量蒸馏水                D.加入适量的氯化钠溶液

3.用两支惰性电极插入500mLAgNO3 溶液中,通电电解。当电解液的PH从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氯气析出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大约是(   )。


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A.27mg             B.54mg    

  C.108mg           D.216mg.

4.A、B、C是三种金属,根据下列①、②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为(   )。

① 当A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A上有气泡逸出,B逐渐溶解。

② 电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)。

A.A>B>C           B.B>C>A     

C. C>A>B           D.B>A>C      


第一节  电解原理(二)

学习目标

 

1.用电解原理,了解铜的精炼及电镀铜的基本方法。

2.掌握一定条件下的阴、阳离子放电(即微粒得失电子的能力)先后顺序。

学习过程

 

一、自学探究

1.填写下列空白:

⑴ 电解通电时,电子从电源的_____极沿导线流入电解池的_____极,在阴极区氧化性强的微粒先得电子,被_________。同时,电子又从电解池的________流出,沿导线流回电源的正极,即在阳极区还原性强的微粒(包括极板)先_______电子被_______。

⑵ 当极板材料(阳极)为 Pt 或C时,还原性非常弱,此条件不被氧化称为______电极。当极板材料(阳极)为Cu等金属(除了Pt和C),还原性强,易_______电子,易被氧化称为_______电极。


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www.170yx.com 阴离子放电顺序:S2 > I > Br >Cl > OH > 含氧酸根> F-              

阳离子放电顺序: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.当镀层金属作___极,含有镀层金属离子的电解质为电解液,把待镀金属制品浸入电镀液为____极时的电解即为_________。电镀时,由于两极得失电子相同,所以理论上电解液的浓度保持_________。

2.为什么很多器件是镀铜的,镀层被破坏,结果会怎样?

 

二、总结与评价

                                                                                                                                        

                                                                                                                

[总结]

1.电镀是电解的应用。电镀是以镀层金属为阳极,待镀金属制品为阴极,含镀层金属离子为电镀液。

2.电镀过程的特点:①牺牲阳极;②电镀液的浓度(严格说是镀层金属离子的浓度)保持不变;③在电镀的条件下,水电离产生的H+、OH一般不放电。

[评价]

1.用石墨作电极,电解1mol/L下列物质的溶液,溶液的PH值保持不变的是(   )。

A.HCl        B.NaOH         C.Na2SO4              D.NaCl

2.下列关于铜电极的叙述,正确的是(    )。

A.铜锌原电池中铜是正极             

B.用电解法精炼粗铜时,铜作阳极

C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极

D.电解稀硫酸制H2、O2时,铜作阳极

3.将两个铂电极插入500ml Cu SO4溶液中,进行电解。通电一定时间后,某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液的体积变化),此时溶液中氢离子浓度约为(   )。

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.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是: H2 + 2 NiO(OH)2 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OHˉ不断增大

B.电池放电时,镍元素被氧化

B. 电池充电时,氢元素被还原                   

D.电池放电时,氢气是负极

5.在外界提供相同电量的条件,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电,若析出铜的质量为1.92g,则析出银的质量为(   )。

A.1.62g         B.6.48g         C.3.24g          D.12.96g

6.关于“电解氯化铜溶液的PH值变化”问题,化学界

有两种不同的观点:

观点一:“理论派”认为电解氯化铜溶液后溶液的PH值升高。

观点二:“实验派”经过反复、多次、精确的实验测定,

证明电解氯化铜溶液时PH值的变化如图所示曲线关系。请回答下列问题:

(1)电解前氯化铜溶液的PH处于A点位置的原因是:(用离子方程式说明)          

                                            

(2)“理论派”所持观点的理论依据是:                                                                              

                                                                                                                              

(3)“实验派”的结论是:                         ,他们所述“精确的实验”是通过                      确定的。

(4)你持何种观点,你所持观点的理由是:                                        

                                                                      (从化学原理加以说明)




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