2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)34 電解原理的應(yīng)用學(xué)案.doc

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2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)34 電解原理的應(yīng)用學(xué)案 【考綱解析】 1、了解電解原理的應(yīng)用—氯堿工業(yè)原理、銅的電解精煉原理、電鍍原理、電解制鋁原理；能分析常見的電鍍池、精煉池 2、掌握電化學(xué)的相關(guān)計(jì)算 【學(xué)生整理】 一、理解并記住電解原理應(yīng)用：記住電鍍的條件、銅的電解精煉條件及過程 內(nèi)容 組成 氯堿工業(yè) 銅的電解精煉 電鍍（鐵件鍍銅） 電解鋁 電解質(zhì)溶（熔）液 （ ）鹽溶液 電極和電極反應(yīng) 總反應(yīng)方程式 陽極—金屬鈦網(wǎng) 反應(yīng)： 陽極—粗銅 反應(yīng)： 陽極—鍍層金屬（Cu） 反應(yīng)： 陽極—石墨 反應(yīng)： 陰極—碳鋼棒 反應(yīng)： 陰極—純銅 反應(yīng)： 陰極—待鍍金屬 反應(yīng)： 陰極—鋼棒 反應(yīng)： 理解并記?。? ①食鹽水的精制：試劑、先后順序、操作方法 ②陽離子交換膜（以電解NaCl溶液為例），只允許陽離子通過（Na+），而阻止陰離子（Cl-、OH-）和分子（Cl2）通過，這樣既能阻止H2和Cl2混合爆炸，又能避免Cl2和 NaOH溶液作用生成NaClO影響燒堿質(zhì)量。 ③ 電解精煉或電鍍時(shí)，電極質(zhì)量減少的電極必為陽極，電極質(zhì)量增加的電極必為陰極。 ④ 電解精煉銅時(shí)：比銅活潑的金屬：Zn.、Fe.、Ni只溶解，不析出；比銅不活潑的金屬：Ag、Au、Pt不溶解，而以單質(zhì)沉積形成陽極泥；電解質(zhì)溶液中CuSO4的濃度基本不變(絕對講Cu2+濃度減小)。 ⑤ 電鍍時(shí)，陽極（鍍層金屬）失去電子數(shù)目跟陰極鍍層金屬離子得到的電子數(shù)目相等，因此電鍍液濃度不變。pH不變。 二、電化學(xué)的有關(guān)計(jì)算： 電化學(xué)計(jì)算包括原電池和電解池的計(jì)算，主要涉及兩極產(chǎn)物的定量計(jì)算、溶液的pH計(jì)算、相對原子質(zhì)量的計(jì)算、產(chǎn)物的量與電量關(guān)系計(jì)算等。 常用的方法： 1、電子得失守恒法 2、總反應(yīng)式法 3、 關(guān)系式法：4e----4H+---4OH----1O2 ---2H2---2Cu---2Cl2 ---4Ag 【自主檢測】 1．甲、乙兩個(gè)電解池均以Pt為電極，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，測得甲池中電極質(zhì)量增加2.16 g，乙池中電極上析出0.64 g金屬，則乙池中溶質(zhì)可能是 A．CuSO4 B．MgSO4 C．Al（NO3）3 D．Na2SO4 2．(1)用惰性電極電解400 mL一定濃度的硫酸銅溶液(不考慮電解過程中溶液體積的變化)，通電一段時(shí)間后，向所得的溶液中加入0.1 mol CuO后，使溶液恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，電解過程中轉(zhuǎn)移的電子為 mol。 (2)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后，使溶液恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，電解過程中轉(zhuǎn)移的電子為________ mol。 (3)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后，使溶液恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH(不考慮CO2的溶解)，電解過程中轉(zhuǎn)移的電子為________ mol。 3．(雙選)關(guān)于下列裝置說法正確的 A．用裝置③精煉銅時(shí)，d極為粗銅 B．裝置①中，鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液 C．裝置②工作一段時(shí)間后，a極附近溶液的pH增大 D．裝置④中電子由Zn流向Fe，裝置中有Fe2+生成 【課堂點(diǎn)撥】 通過學(xué)生的反饋問題及例題深化對電解原理的理解！ 例題： 1、【xx年高考山東卷】（16分）離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系，由有機(jī)陽離子、Al2Cl7—和AlCl4—組成的離子液體作電解液時(shí)，可在鋼制品上電鍍鋁。 （1）鋼制品應(yīng)接電源的 極，已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為 。若改用AlCl3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為 。 （2）為測定鍍層厚度，用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 mol電子時(shí)，所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 mol。 （3）用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，需要的試劑還有 。 a．KCl b. KClO3 c. MnO2 d. Mg 取少量鋁熱反應(yīng)所得到的固體混合物，將其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象， （填“能”或“不能”）說明固體混合物中無Fe2O3，理由是 （用離子方程式說明）。 2、利用LiOH和鈷氧化物可制備鋰離子電池正極材料。LiOH可由電解法制備，鈷氧化物可通過處理鈷渣獲得。 （1）利用如圖裝置電解制備LiOH，兩電極區(qū)電解液分別為LiOH和LiCl溶液。B極區(qū)電解液為__________溶液（填化學(xué)式），陽極電極反應(yīng)式為__________ ，電解過程中Li+向_____電極遷移（填“A”或“B”）。 （2）利用鈷渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制備鈷氧化物的工藝流程如下： Co(OH)3溶解還原反應(yīng)的離子方程式為__________________________________，鐵渣中鐵元素的化合價(jià)為___________，在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷氧化物和CO2，測得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41g，CO2的體積為1.344L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則鈷氧化物的化學(xué)式為________。 【問題反饋】 。