1、课时分层训练考点一考点二专项突破考点三课堂小结第三节 电解池 金属的腐蚀与防护考纲定位考情播报1.了解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。2.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。2016全国乙卷T11/全国丙卷T112015全国卷T28(2)2014全国卷T27(4)/全国卷T27(3)2013全国卷T10、T27(5)(6)考点1|电解原理 基础知识自查1电解、电解池2电解池的构成和工作原理(1)构成条件有与相连的两个电极。电解质溶液(或)。形成。外接直流电源熔融电解质闭合回路(2)电解池工作原理(以电解CuCl2溶液为例)(3)电解池
2、中电子、电流和离子的移向电子：负极极，极正极电流：正极极极负极离子：阳离子极，阴离子极(4)两极放电(氧化或还原)顺序阴极：阳离子放电顺序：AgFe3Cu2H(酸)Fe2Zn2H(水)Al3Mg2NaCa2K。阳极：金属(Au、Pt除外)电极S2IBrClOH含氧酸根离子。阴阳阳阴阴阳注：阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。阳极材料若是金属电极(Au、Pt除外)，溶液中的阴离子不反应，电极金属失电子被氧化。应用体验1填写下列表格(均为惰性电极)提示 4H4e=2H2 4OH4e=2H2OO2 H2O 减小 H2OCu22e=Cu 2Br2e=Br2
3、CuBr2 CuBr22H2e=H2 2Cl2e=Cl2 NaCl和H2O 增大 HCl2Cu24e=2Cu 4OH4e=2H2OO2 CuSO4和H2O 减小 CuO2用铜作电极电解稀H2SO4溶液，阴、阳极反应式分为_、_，电解总离子方程式为_。提示 2H2e=H2 Cu2e=Cu2 Cu2H=电解 Cu2H2考点多维探究角度1 电解的原理分析1.如图所示为用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图，其原理是TiO2中的氧解离进入熔融盐中而得到钝钛。下列说法中正确的是()Aa极是正极，石墨极是阴极B反应后，石墨电极的质量不发生变化C电解过程中，O2、Cl均向a极移动D阴极的电极反应式
4、为TiO24e=Ti2O2D TiO2发生还原反应得到纯钛，故加入高纯TiO2的电极是电解池的阴极，a极是电源的负极，石墨极是阳极，A项错误；O2在阳极发生氧化反应生成O2，高温下，石墨与O2反应生成CO、CO2，导致石墨质量减小，B项错误；电解过程中，阴离子向阳极(石墨极)移动，C项错误；TiO2中的氧解离进入熔融盐而得到纯钛，发生了还原反应，生成了Ti和O2，D项正确。2(2015福建高考)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是()【导学号：95812154】A该装置将化学能转化为光能和电能B该装置工作时，H从b
5、极区向a极区迁移C每生成1 mol O2，有44 g CO2被还原Da电极的反应为：3CO218H18e=C3H8O5H2OB 结合装置图为电解装置，模拟“人工树叶”，故为电能转化为化学能，A项错误；b极连接电源的正极，为阳极，在电解池中H为阳离子，向a极(阴极)区移动，B项正确；右侧H2O O2发生的是氧化反应，每生成1 mol O2，转移4 mol电子，C3H8O中碳元素的化合价是2,3CO2C3H8O，转移18 mol电子，故生成1 mol O2消耗2/3 mol CO2，C项错误；a电极发生的是还原反应：3CO218H18e=C3H8O5H2O，D项错误。3.图中X为电源，Y为浸透饱和
6、食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。下列判断正确的是()A滤纸上c点附近会变红色BCu电极质量减小，Pt电极质量增大CZ中溶液的pH先减小，后增大D溶液中的SO24 向Cu电极定向移动A 紫红色斑即MnO4 向d端扩散，根据阴离子向阳极移动的原理，可知d端为阳极，即b为正极，a为负极，c为阴极，NaCl溶液中H放电，产生OH，c点附近会变红色，A正确；电解硫酸铜溶液时，Pt为阳极，溶液中的OH放电：4OH4e=O22H2O，Cu为阴极，溶液中的Cu2得电子，生成铜，总反应式为2CuSO42H2O=电解 2CuO22H2SO4，Pt电极附近生
7、成H，则SO24 向Pt电极移动，B、D不正确；随着电解的进行，Z中溶液变为硫酸溶液，继续电解则为电解水，硫酸浓度增大，pH减小，C不正确。阴、阳极的判断方法(1)根据外接电源：正极连阳极，负极连阴极。(2)根据电流方向：从阴极流出，从阳极流入。(3)根据电子流向：从阳极流出，从阴极流入。(4)根据离子流向：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极。(5)根据电极产物：a.阳极：电极溶解、逸出O2(或极区变酸性)或Cl2；b.阴极：析出金属、逸出H2(或极区变碱性)。4按要求书写方程式【导学号：95812155】(1)用惰性电极电解AgNO3溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(2)用惰
8、性电极电解MgCl2溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(3)用惰性电极电解Na2CO3溶液阳极反应式_；总反应方程式_。(4)用铁作电极电解NaOH溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应方程式_。(5)用Ag作电极电解稀盐酸阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(6)以铝材为阳极，电解H2SO4溶液，铝材表面形成氧化膜阳极反应式_；阴极反应式_；总反应方程式_。(7)用惰性电极电解CuSO4和NaCl的混合液(CuSO4与NaCl的物质的量为11)，明显分三个阶段，写出三个阶段的阴、阳两极反应式_。答案(1)4OH4e=O22H2O4Ag4e=4Ag4Ag2H2O=
9、电解 4AgO24H(2)2Cl2e=Cl22H2e=H2Mg22Cl2H2O=电解 Mg(OH)2Cl2H2(3)4OH4e=H2OO22H2O=电解 2H2O2(4)Fe2e2OH=Fe(OH)22H2e=H2Fe2H2O=电解 Fe(OH)2H2(5)2Ag2e=2Ag 2H2e=H22Ag2H2Cl=电解 2AgClH2(6)2Al6e3H2O=Al2O36H 6H6e=3H22Al3H2O=电解 Al2O33H2(7)第一阶段：阴：Cu22e=Cu阳：2Cl2e=Cl2第二阶段：阴：Cu22e=Cu阳：4OH4e=2H2OO2第三阶段：阴：2H2e=H2阳：4OH4e=2H2OO25
10、(2015全国卷改编)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料，通过以下过程制备ClO2：(1)电解时的阴极反应式为_，阳极反应式为_，电解时发生反应的化学方程式为_。(2)NaClO2溶液与NCl3溶液反应的化学方程式为_。解析(1)由图可知，电解NH4Cl和盐酸混合溶液得到H2和NCl3，结合质量守恒和得失电子守恒写出电解时反应的化学方程式为NH4Cl2HCl=电解 3H2NCl3。(2)由图可知，NCl3溶液中加入NaClO2溶液，得到ClO2和NH3及溶液X，N由3价降低为3价，NaClO2中Cl由3价升高到4价，生成ClO2，Cl未参与氧化还原反应，该反应的化学方程式
11、为6NaClO2NCl33H2O=6ClO2NH33NaCl3NaOH。答案(1)6H6e=3H2 NH4 3Cl6e=NCl34HNH4Cl2HCl=电解 NCl33H2(2)6NaClO2NCl33H2O=6ClO2NH33NaCl3NaOH(1)做到“三看”，正确书写电极反应式一看电极材料，若是金属(Au、Pt除外)作阳极，金属一定被电解(注：Fe生成Fe2)。二看介质，介质是否参与电极反应。三看电解质状态，若是熔融状态，就是金属的电冶炼。(2)规避“三个”失分点书写电解池中电极反应式时，一般以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。要确保两极电子转移数目相同
12、，且应注明条件“电解”。电解水溶液时，应注意放电顺序中H、OH之后的离子一般不参与放电。考点 2|电解原理的应用基础知识自查1电解饱和食盐水氯碱工业(1)电极反应阳极：(反应类型：反应)。阴极：(反应类型：反应)。检验阳极产物的方法是：。电解时向食盐水中加酚酞，极附近溶液变红，说明该电极附近产生的物质为。2Cl2e=Cl22H2e=H2氧化还原用湿润的KI淀粉试纸靠近阳极附近，若试纸变蓝，证明生成了Cl2NaOH阴(2)电解方程式化学方程式：2NaCl2H2O=电解 2NaOHH2Cl2离子方程式：2Cl2H2O=电解 2OHH2Cl22电镀与电解精炼铜注：镀层金属作极，待镀元件作极，电解质溶
13、液含有。电镀铜时，电解质溶液中c(Cu2)；电解精炼铜时，电解质溶液中c(Cu2)。阴镀层金属离子不变减小阳3电冶金冶炼钠、钙、镁、铝等活泼金属，必须用电解法。如电解熔融氯化钠得到钠时：注：电解熔融MgCl2冶炼镁，而不能电解熔融MgO冶炼镁，因MgO的熔点很高；电解熔融Al2O3冶炼铝，而不能电解AlCl3冶炼铝，因AlCl3是共价化合物，其熔融态不导电。应用体验1氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。(1)A为_极，X、Y分别是_、_。(2)离子交换膜的作用：_。(3)a、
14、b、c、d加入或取出的物质分别是_、_、_、_。提示(1)阳 Cl2 H2(2)阻止OH进入阳极室与Cl2发生副反应：2NaOHCl2=NaClNaClOH2O，阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生爆炸(3)饱和食盐水 稀的NaOH溶液 稀的食盐水 浓NaOH溶液2铁片上镀银，铁片作_极，连接电源的_极，_作电镀液，阴极反应式为_，阳极反应式为_。提示 阴 负 AgNO3溶液 Age=Ag Age=Ag考点多维探究角度1 电解原理在化工制备方面的应用1(2016潍坊市统考)一定条件下，利用如图所示装置可实现有机物苯(C6H6)到环己烷(C6H12)的转化。下列叙述错误的是()A导线中电
15、子移动方向为D AB生成目标产物的电极反应式为C6H66H6e=C6H12C装置图右侧导出的气体是氧气D上述过程中电能转化为化学能A 根据题图可知，左侧发生苯转化为环己烷的反应，电极反应式为C6H66H6e=C6H12，B项正确；左侧电极D上发生还原反应，电极D为阴极，则A为电源负极，导线中电子移动方向为电源负极A电解池阴极D，A项错误；右侧电极E上发生氧化反应：2H2O4e=O24H，导出的气体为氧气，C项正确；题中装置为电解池，电能转化为化学能，D项正确。2(2017保定模拟)用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴
16、、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有关说法中不正确的是()AX为直流电源的负极，Y为直流电源的正极B阳极反应为4OH4e=2H2OO2C图中的baD该过程中的产品主要为H2SO4和H2B 根据Na和SO23 的移向可知Pt()为阴极，反应为2H2e=H2，Pt()为阳极，反应为SO23 2eH2O=SO24 2H。3电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制氢气的装置示意图如下：电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴阳两极均为惰性电极。(1)A极为_，电极反应式为_。(2)B极为_，电极反应式为_。解析 产生H2是因为H2O电离的H在阴极上得电子，即6H2O6e=3H26OH，所以B极为阴极，A极
17、为阳极，电极反应式为CO(NH2)26e8OH=N2CO23 6H2O。答案(1)阳极 CO(NH2)28OH6e=N2CO236H2O(2)阴极 6H2O6e=3H26OH4.(1)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极_(填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为_；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为_。(2)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_。a电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中Cu2向阳极移动d利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属解析
18、(1)粗铜电解精炼时，粗铜作阳极与电源正极相连，所以粗铜板是图中电极c，d是阴极，发生的反应是Cu22e=Cu，Au、Ag不如铜活泼，以单质的形式沉积在c(阳极)下方，Fe比铜活泼，以Fe2的形式进入电解质溶液中。(2)粗铜的电解精炼时，电能不可能全部转化为化学能，a错误；粗铜作阳极与电源正极相连，发生氧化反应，b正确；溶液中的Cu2向阴极移动，c错误；不活泼金属Ag、Pt、Au等金属在阳极沉积，可以回收，d正确。答案(1)c Cu22e=Cu Au、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方，Fe以Fe2的形式进入电解质溶液中(2)bd5离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2C
19、l7 和AlCl4 组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的_极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为_。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为_。解析 电镀时，镀件作阴极，即钢制品作阴极，接电源负极，根据阴极生成Al可知反应式为4Al2Cl7 3e=Al7AlCl4。若改为AlCl3水溶液，阴极反应为2H2e=H2，产物为H2。答案 负 4Al2Cl7 3e=Al7AlCl4 H2角度3 电解原理在环境治理方面的应用6(2016全国乙卷)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，
20、在直流电场的作用下，两膜中间的Na和SO24 可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是()A通电后中间隔室的SO24 离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C负极反应为2H2O4e=O24H，负极区溶液pH降低D当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.5 mol的O2生成B 电解池中阴离子向正极移动，阳离子向负极移动，即SO 24 离子向正极区移动，Na 向负极区移动，正极区水电离的OH发生氧化反应生成氧气，H留在正极区，该极得到H2SO4产品，溶液pH减小，负极区水电离的H发生还原反应生成氢气，
21、OH留在负极区，该极得到NaOH产品，溶液pH增大，故A、C项错误，B项正确；该电解池相当于电解水，根据电解水的方程式可计算出当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.25 mol的O2生成，故D项错误。7电镀废水中常含有剧毒的Cr2O27。该废水处理的一种方法是利用还原剂把Cr2O 27还原成毒性较低的Cr3，再加碱生成沉淀；另一种方法是向废水中加入适量的NaCl，用Fe作电极进行电解。下列说法错误的是()A电解时，阳极反应式为Fe2e=Fe2B电解过程中，阴极能产生氢气C电解过程中，Cr2O27 被还原的离子方程式为Cr2O27 6Fe214H=2Cr36Fe37H2OD电解过程中，阳极
22、附近生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀D 电解法处理含铬废水的原理：用Fe作电极进行电解，Fe被氧化生成Fe2，Fe2作还原剂把Cr2O27 还原成毒性较低的Cr3。电解过程中，H在阴极放电生成H2，使阴极附近溶液中的c(H)原电池的负极原电池的正极电解池的阴极。4(2017江门模拟)利用如图装置可以模拟铁的电化学防护。下列说法不正确的是()A若 X 为锌棒，开关 K 置于 M 处，可减缓铁的腐蚀速率B若 X 为锌棒，开关 K 置于 M 处，铁的保护属于牺牲阳极的阴极保护法C若 X 为碳棒，开关 K 置于 N 处，铁的保护属于外接电流的阴极保护法D若 X 为碳棒，开关 K 置于 N 处，X
23、 极发生还原反应D 若X为碳棒，开关K置于N处，X极为阳极，发生氧化反应。5(2015重庆高考节选)如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。(1)腐蚀过程中，负极是_(填图中字母“a”或“b”或“c”)；(2)环境中的Cl扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为_；(3)若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为_L(标准状况)。解析(1)负极发生失电子的反应，铜作负极失电子，因此负极为c。负极反应：Cu2e=Cu2，正极反应：O22H2O4e=4OH。(2)正极产物为OH，负极产物为Cu2，两者与Cl反应生
24、成Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为2Cu23OHCl=Cu2(OH)3Cl。(3)4.29 g Cu2(OH)3Cl的物质的量为0.02 mol，由Cu元素守恒知，发生电化学腐蚀失电子的Cu单质的物质的量为0.04 mol，失去电子0.08 mol，根据电子守恒可得，消耗O2的物质的量为0.02 mol，所以理论上消耗氧气的体积为0.448 L(标准状况)。答案(1)c(2)2Cu23OHCl=Cu2(OH)3Cl(3)0.448判断金属腐蚀快慢的方法(1)对同一电解质溶液来说，腐蚀的快慢：电解池原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。(2)对同一金属来说，腐蚀的快慢：
25、强电解质溶液中弱电解质溶液中非电解质溶液中。(3)活泼性不同的两种金属，活泼性差异越大，腐蚀越快。(4)对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀速率越快。专项突破9 电化学计算与“多池”的连接问题分析命题点1 电化学的计算(1)原则：电化学的反应是氧化还原反应，各电极上转移电子的物质的量相等，无论是单一电池还是串联电解池，均可抓住电子守恒计算。关键：a.电极名称要区分清楚；b.电极产物要判断准确；c.各产物间量的关系遵循电子得失守恒。(2)方法注：在电化学计算中，还常利用QIt和Qn(e)NA1.601019 C来计算电路中通过的电量。对点训练1 1 L 1 molL1的AgNO3溶液
26、在以银为阳极，铁为阴极的电解槽中电解，当阴极增重2.16 g时，下列判断不正确的是()A溶液浓度仍为1 molL1B阳极上产生112 mL O2(标准状况)C转移的电子数是1.2041022D反应中有0.02 mol金属被氧化B 阴极增重2.16 g Ag，转移电子0.02 mol。阳极为Ag，溶液为AgNO3溶液，溶液浓度不变。对点训练2 如图所示，通电5 min后，电极5的质量增加2.16 g，请回答下列问题：(1)a为电源的_(填“正”或“负”)极，C池是_池。A池阳极的电极反应为_，C池阴极的电极反应为_。(2)如果B槽中共收集到224 mL气体(标准状况)且溶液体积为200 mL(设
27、电解过程中溶液体积不变)，则通电前溶液中Cu2的物质的量浓度为_。(3)如果A池溶液是200 mL足量的食盐水(电解过程溶液体积不变)，则通电5 min后，溶液的pH为_。(4)若将CuSO4溶液复原，需加_(填写一种物质)_g。解析 根据已知条件通电5 min后，电极5的质量增加2.16 g，说明电极5作阴极，银离子放电，电极反应为Age=Ag，转移电子的物质的量为0.02 mol，同时可知电极6作阳极，与电源的正极相连。同时可得a是负极，b是正极，电极1、3、5作阴极，电极2、4、6作阳极。由此可得(1)中答案。(2)B槽中电解总反应为2CuSO42H2O=电解2CuO22H2SO4，若转
28、移0.02 mol电子时只收集到O2(只电解溶质)，则根据关系式2CuSO4O24e可得n(O2)0.005 mol，体积为112 mL(标准状况)224 mL，说明溶质CuSO4已耗完，然后电解水。设整个过程消耗CuSO4 x mol，H2O y mol，则有2x2y0.02，12x32y0.01，解得xy0.005 mol，则c(CuSO4)0.025 molL1。(3)由于A池中电解液足量，A池中只发生反应2NaCl2H2O=电解2NaOHH2Cl2，根据关系式NaOHe，生成的n(NaOH)0.02 mol，则c(NaOH)0.02 mol0.2 L 0.1 molL1，即溶液的pH1
29、3。(4)根据计算，电解分两个过程，第一过程电解CuSO4溶液(复原加CuO)，第二过程电解H2O(复原加H2O)，根据CuO与H2O的物质的量之比为11，加一种物质应为Cu(OH)2。mCu(OH)20.005 mol98 g/mol0.49 g。答案(1)负 电解 2Cl2e=Cl2 Age=Ag(2)0.025 molL1(3)13(4)Cu(OH)2 0.49电解一定量NaCl或CuSO4溶液时，注意电解的程度，当溶液中的Cl或Cu2放电完全后，再电解时相当于电解H2O，故判断复原物质要注意前期与后期减少的物质，确定加什么物质复原。命题点2“多池”连接问题的分析(1)直接判断非常直观明
30、显的装置，如燃料电池、铅蓄电池等在电路中，则其他装置为电解池。如下图：A为原电池，B为电解池。(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断原电池一般是两种不同的金属电极或一种金属电极一个碳棒；而电解池则一般都是两个惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒。原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。如图：B为原电池，A为电解池。(3)根据电极反应现象判断在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电极，并由此判断电池类型，如图：若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电池，D是正极，C是负极；甲是电解池，A
31、是阳极，B是阴极。B、D极发生还原反应，A、C极发生氧化反应。对点训练3(2014广东高考改编)某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为Al，其他电极均为Cu，则 ()A电流方向：电极电极B电极的质量减少2.7 g时，电极的质量减少9.6 gCc烧杯溶液的pH减小D电极的电极反应：Cu22e=CuA 根据图所示可知电极为负极，电极为正极，电极为阳极，电极为阴极。对点训练4(2016沈阳质检)用固体氧化物作为电解质的氢氧燃料电池电解Na2SO4溶液，已知固体氧化物在高温下允许氧离子(O2)在其间通过，其工作原理如图所示(c、d均为惰性电极)。下列有关说法正确的是()A电路中电子流向为adcbB电
32、极b为负极，电极反应式为O24e=2O2C电解后烧杯中溶液pH增大D理论上b极消耗气体和c极生成气体质量相等D 在溶液中没有电子的流动，只有离子的流动，A项错误；通入O2的一极(电极b)为电池的正极，发生还原反应，B项错误；惰性电极电解Na2SO4溶液实质上是电解水，溶液的pH不变，C项错误；c极生成O2，根据得失电子守恒可知D项正确。对点训练5 按如图所示装置进行实验，并回答下列问题：【导学号：95812156】(1)判断装置的名称：A池为_，B池为_。(2)锌极为_极，电极反应式为_；铜极为_极，电极反应式为_；石墨棒C1为_极，电极反应式为_；石墨棒C2附近发生的实验现象为_。(3)当C
33、2极析出224 mL气体(标准状况)时，锌的质量_(填“增加”或“减少”)_g，CuSO4溶液的质量_(填“增加”或“减少”)_g。解析 A池中Zn、Cu放入CuSO4溶液中构成原电池，B池中两个电极均为石墨电极，在以A为电源的情况下构成电解池，即A原电池、B电解池。A池中Zn为负极，Cu为正极，B池中C1为阳极，C2为阴极，阴极区析出H2，周围有OH富集，酚酞变红，且n(H2)0.224 L22.4 Lmol10.01 mol，故电路中转移电子的物质的量为0.01 mol20.02 mol，根据得失电子守恒，锌极有0.01 mol Zn溶解，即Zn极质量减少0.01 mol65 gmol10
34、.65 g，铜极上有0.01 mol Cu析出，即CuSO4溶液增加了0.01 mol(65 gmol164 gmol1)0.01 g。答案(1)原电池 电解池(2)负 Zn2e=Zn2 正 Cu22e=Cu 阳 2Cl2e=Cl2 有无色气体产生，附近溶液出现红色(3)减少 0.65 增加 0.01课堂小结反馈达标 11 全新理念 探究高考 明确考向 1一组判断，展示高考易误点(1)电解质溶液导电与金属导电原理相同，均为化学变化。()(2)原电池负极与电解池中连接电源负极的阴极均发生氧化反应。()(3)自发进行的氧化还原反应可设计成原电池，但任何反应均可设计成电解反应。()(4)电解池工作时
35、电子从电源的负极流出，流入阴极通过溶液到阳极，然后从阳极流出，流回电源正极。()(5)氯碱工业电解饱和食盐水的过程中，阴极附近产生NaOH。()(6)惰性电极电解Na2SO4溶液和Na2CO3溶液的过程中pH均不变。()(7)电镀铜和电解精炼铜时，电解质溶液中的c(Cu2)均保持不变。()(8)电解冶炼镁铝通常电解MgCl2和Al2O3，也可电解MgO和AlCl3。()(9)工业上冶炼Na、K、Mg、Al金属时，可以电解含这些金属离子的水溶液。()(10)任何金属在酸性较强的溶液中均可发生析氢腐蚀。()(11)利用牺牲阳极的阴极保护法保护的金属作正极。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6
36、)(7)(8)(9)(10)(11)2一题串知，覆盖高考考什么(2014全国卷改编)次磷酸(H3PO2)可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：(1)左电极为_极，电极反应式为_。右电极为_极，电极反应式为_。考查电解池中电极判断和反应式书写(2)阳极室中的_通过阴膜进入产品室；原料室中_通过阴膜进入阴极室；原料室中_通过阳膜进入产品室。考查离子的移动和交换膜的交换原理(3)理论上左右两极产生气体的体积比为_(同温同压下)。考查电化学计算(4)分析产品室得到H3PO2的原因_。考查电解的原理(5)早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有_杂质。该杂质产生的原因是_。考查电解的原理答案(1)阳 4OH4e=2H2OO2或2H2O4e=4HO2阴 4H4e=2H2或4H2O4e=2H24OH(2)H Na H2PO2(3)12(4)阳极室的H穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO2 穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2(5)PO34 H2PO2 或H3PO2被氧化课时分层训练（二十）点击图标进入