第4课 第4课时　电解原理的应用 -【帮课堂】2023-2024学年高二同步学与练（人教版2019选择性必修1）

第4课 第4课时　电解原理的应用 ( 0 1 目标任务 ) 课程标准 学习目标 1．了解电解原理在工业生产中的应用。 2．认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。 1．能依据微粒的放电顺序预测并判断电解产物，能从电解过程中的宏观现象判断电极反应、解释变化的规律。 2．基于电解的具体应用及相应规律，建立电解应用问题的分析及相关计算的思维模型，并能解决相关应用问题。 ( 0 2 预习导学 ) 自主梳理 1．氯碱工业：电解饱和食盐水，制取烧碱、氯气和氢气。 (1)电极反应式(并注明反应类型) 阳极： (氧化反应)； 阴极： (还原反应)。 其中阴极反应中的H＋是由水电离产生的。 (2)总反应式： 。 2．电镀 (1)电镀是应用 原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或 的方法。 3．电解精炼(如电解精炼铜，杂质为铁、锌、金、银等) (1)粗铜作阳极，主要的电极反应为 ； 作阴极，电极反应为 ；电解质溶液为 溶液。 (2)活泼性较强的铁、锌等以离子形式进入溶液，活泼性较差的 形成阳极泥。 4．电冶金制取金属 等活泼金属，很难用还原剂从它们的化合物中还原得到单质，因此必须通过电解熔融的化合物的方法得到。 (1)电解熔融的氯化钠可以得到金属钠： 阴极： ，阳极： ， 总反应式： 。 (2)电解熔融Al2O3制Al，冰晶石(Na3AlF6)作熔剂。 阴极： ，阳极： 。 总反应式：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑。 预习检测 1．下列描述中，不符合实际的是 A．在镀件上电镀锌，用锌作阳极 B．铅酸蓄电池是一种常见的二次电池 C．电解饱和食盐水制烧碱的装置中用隔膜把电解槽分成阳极区和阴极区 D．电解熔融的氯化镁制取金属镁，用铁作阳极 2．如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色，下列说法错误的个数是 ①X是负极，Y是正极 ②若用右侧装置(电解液改为溶液)在钥匙上镀铜，则将钥匙放在b处 ③溶液的酸性先增强，当铜电极有气泡产生时，此后一段时间酸性会继续增强 ④若用右侧装置(电解液改为溶液)精炼粗铜时，则将粗铜放在b处 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 3．下列与金属铜相关的叙述正确的是 A．在镀件上镀铜时，可用铜做阳极 B．用铜做电极的原电池中，铜电极一定做正极 C．用电解法精炼铜时，用纯铜做阳极 D．电解饱和溶液时，用铜做阳极 4．下列电化学装置完全正确的是    A．装置甲防止铁被腐蚀 B．装置乙铁件上镀银 C．装置丙粗铜精炼 D．装置丁铜锌原电池 5．下列有关实验装置的说法正确的是 A．用图甲装置可测定溶液的浓度 B．用图乙装置可探究温度对平衡体系的影响 C．用图丙装置可制得消毒剂同时减少的逸出 D．用图丁装置可验证铁钉发生了析氢腐蚀 6．如图是某课题组设计的一种利用电解原理制取H2O2并用来处理工业废氨水的装置。为了不影响H2O2的产量，需向废氨水中加入适量硝酸调节溶液的pH约为5。下列说法正确的是（    ） A．阴极的电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑ B．阳极的电极反应式为O2+2H++2e-=H2O2 C．处理废氨水的过程中所发生的反应为3H2O2+2NH3•H2O=8H2O+N2↑ D．工作过程中阳极附近溶液的pH逐渐增大 ( 探究提升 ) ( 03 ) ►环节一 电解饱和食盐水 【情境材料】 探究电解氯化钠溶液 实验装置： 实验操作：在U形管中装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用石墨棒作阳极，铁棒作阴极。把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直流电源后，观察U形管内产生的现象及试纸颜色的变化。 实验现象：电流表的指针发生偏转，U形管内阴极区溶液变红且有无色无味的气体产生，阳极放出有刺激性气味的黄绿色气体，湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。 【问题探究】 1．电解液中存在的离子有哪些？通电后离子移动的方向如何？分别在两极上放电的离子是什么？ 2．电解时两极得到的产物分别是什么？写出电极反应式和总的电解化学方程式。 3．电解一段时间后，得到的混合液能使红色布条褪色的原因是什么？用上述电解法制得的N