高效作业(十八) 电解原理的应用-【优化探究】2023-2024学年高二化学寒假高效作业（人教版2019）

高效作业(十八)　电解原理的应用 一、电解原理的应用 １．氯碱工业 阳极反应式:２Cl－－２e－􀪅􀪅Cl２↑(氧化反应); 阴 极 反 应 式:２H２O＋２e－ 􀪅􀪅 H２ ↑ ＋ ２OH－(还原反应); 总反应式:２Cl－＋２H２O 电解 􀪅􀪅２OH－ ＋H２↑ ＋Cl２↑. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰８５􀅰 ２．电镀 (１)电镀是一种特殊的电解,用含镀层金属 离子的电解质溶液作电镀液,用待镀的金属 制品作阴极,镀层金属作阳极. (２)特点:一增(阴极)、一减(阳极)、一不变 (电镀液的浓度),且阴极与阳极质量变化 相同. ３．电解精炼铜 (１)电极材料:阳极为粗铜;阴极为纯铜. (２)电解质溶液:含Cu２＋的盐溶液. (３)电极反应式: 阳极:Zn－２e－ 􀪅􀪅Zn２＋、Fe－２e－ 􀪅􀪅 Fe２＋、Ni－ ２e－ 􀪅􀪅 Ni２＋、Cu － ２e－ 􀪅􀪅Cu２＋; 阴极:Cu２＋＋２e－􀪅􀪅Cu. (４)阳极泥的形成 在电解过程中,活动性位于铜之后的银、金 等杂质,因为失去电子的能力比铜弱,它们 以金属单质的形式沉积在电解槽底部,形成 阳极泥. ４．电冶金 利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属 Na、Ca、Mg、Al等. (１)冶炼钠 电极反应式: 阳极:２Cl－－２e－􀪅􀪅Cl２↑; 阴极:２Na＋＋２e－􀪅􀪅２Na; 总反应:２NaCl(熔融) 电解 􀪅􀪅２Na＋Cl２↑. (２)冶炼铝 电极反应式: 阳极:６O２－－１２e－􀪅􀪅３O２↑; 阴极:４Al３＋＋１２e－􀪅􀪅４Al; 总 反 应:２Al２O３ (熔 融) 电解 Na３AlF６ 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅４Al＋ ３O２↑. １．次氯酸的相对分子质量较小,容易扩散到细 菌、病毒表面并进入菌体、病毒内部,使菌 体、病毒的蛋白质、遗传物质等被氧化而导 致细菌、病毒死亡.为了抑制新冠肺炎疫情 的蔓延,确保安全复工复产,需要在电梯间、 办公场所等地方使用含氯消毒剂进行消毒. 氯碱工业是制备含氯消毒剂的基础.如图 是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列 有关说法不正确的是 (　　) A．装置中出口①处的物质是氯气,出口②处 的物质是氢气 B．该离子交换膜只能让阳离子通过,不能让 阴离子通过 C．装置中发生反应的离子方程式为 Cl－ ＋ ２H＋ 电解 􀪅􀪅Cl２↑＋H２↑ D．该装置是将电能转化为化学能的装置 ２．利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一 层银.下列有关说法正确的是 (　　) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰９５􀅰 A．通电后,Ag＋向阳极移动 B．银片与电源负极相连 C．该电解池的阴极反应可表示为 Ag＋ ＋e－ 􀪅􀪅Ag D．当电镀一段时间后,将电源反接,铜牌可 恢复如初 ３．下 列 关 于 电 解 精 炼 铜 的 说 法 不 正 确 的是 (　　) A．粗铜作阳极、纯铜作阴极 B．电解质溶液中一定含有Cu２＋ C．阳极反应只有Cu－２e－􀪅􀪅Cu２＋ D．阴极反应只有Cu２＋＋２e－􀪅􀪅Cu ４．在冶金工业中,钠、镁、铝等金属常用电解法 制得,其原因是 (　　) A．都属于轻金属　　　　 B．都属于活泼金属 C．成本低廉 D．这些金属的化合物熔点较低 ５．(双选)用如图所示装置,可由乙二醛制备 乙 二 酸,反 应 原 理 为 CHO CHO ＋２Cl２ ＋ ２H２O → COOH COOH ＋４HCl.下列说法正 确的是 (　　) A．该装置将化学能转化为电能 B．Pt１ 电极的反应式为２H２O＋２e－􀪅􀪅H２↑ ＋２OH－ C．盐酸除起增强溶液导电性的作用,还提供 Cl－参与电极反应 D．理 论 上 每 得 到 ０．１ mol乙 二 酸,将 有 ０．４molH＋从右室迁移到左室 ６．金属镍有广泛的用途,粗镍中含有少量的 Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,故可用电解法制备高 纯度的镍.下列叙述正确的是 (　　) A．阳极发生还原 反 应,其 电 极 反 应 式 为 Ni２＋＋２e－􀪅