1.3 第2课时 电解原理的应用(课件PPT)-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修1(鲁科版)
2025-08-08
|
44页
|
38人阅读
|
2人下载
教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学鲁科版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第3节 电能转化为化学能——电解 |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 20.37 MB |
| 发布时间 | 2025-08-08 |
| 更新时间 | 2025-08-08 |
| 作者 | 山东一帆融媒教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 新课程学案·高中同步导学 |
| 审核时间 | 2025-08-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53381626.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学课件聚焦电解原理的应用,涵盖电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气,以及铜的电解精炼、电镀等核心内容。通过实验现象观察(如阳极黄绿色气体、阴极变红)导入,结合离子移动与放电顺序分析原理,再联系“84”消毒液制备等实际应用,构建从现象到原理再到应用的学习支架。
其特色在于融合实验探究与实际问题解决,通过电极反应推导、高考题及家用消毒液发生器设计等案例,培养科学思维(证据推理、模型建构)和科学探究与实践能力。学生能深化化学观念(物质转化、结构决定性质),教师可借助清晰的知识脉络与分层训练提升教学效率。
内容正文:
第二课时 电解原理的应用
新知探究(一)——电解食盐水制备
烧碱、氢气和氯气
新知探究(二)——铜的电解精炼、
电镀
课时跟踪检测
目录
新知探究(一)——电解食盐水制备烧碱、
氢气和氯气
1.实验装置
2.实验现象
(1)阳极上生成有_______气味的_____色气体,该气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变______。
(2)阴极上有_____气体产生,阴极附近溶液变_____。
刺激性
黄绿
蓝色
无色
红色
3.原理分析
通电前 氯化钠溶液中含有的离子:Na+、Cl-、H+、OH-
通电后 Na+、H+移向阴极,Cl-、OH-移向阳极
阳极:离子放电顺序为Cl->OH-,电极反应为2Cl--2e-==Cl2↑
阴极:离子放电顺序为H+>Na+,电极反应为2H++2e-==H2↑
因____放电,故阴极区生成_______
H+
NaOH
4.电解的总反应
化学方程式:2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH;
离子方程式:2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH-。
√
1.如图所示,能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是 ( )
题点多维训练
解析:电解饱和食盐水时,阳极反应为2Cl--2e-==Cl2↑,阳极产物为Cl2;阴极反应为2H++2e-==H2↑,阴极放出H2;Cl2可用碘化钾淀粉溶液检验。因H2密度小,在阴极生成,结合e-转移方向知D正确。
√
2.(2024·广东卷)一种基于氯碱工艺的新型电解池(如图),可用于湿法冶铁的研究。电解过程中,下列说法不正确的是 ( )
A.阳极反应:2Cl--2e-==Cl2↑
B.阴极区溶液中OH-浓度逐渐升高
C.理论上每消耗1 mol Fe2O3,阳极室溶液减少213 g
D.理论上每消耗1 mol Fe2O3,阴极室物质最多增加138 g
解析:右侧溶液为饱和食盐水,右侧电极产生气体,则右侧电极为阳极,Cl-放电产生氯气,电极反应为2Cl--2e-==Cl2↑;左侧电极为阴极,发生还原反应,Fe2O3在碱性条件下转化为Fe,电极反应为Fe2O3+6e-+3H2O==2Fe+6OH-;中间为阳离子交换膜,Na+由阳极向阴极移动。由分析可知,A、B正确。由分析可知,理论上每消耗1 mol Fe2O3,转移6 mol电子,产生3 mol Cl2,同时有6 mol Na+由阳极转移至阴极,则阳极室溶液减少3×71 g+6×23 g=351 g,阴极室物质最多增加6×23 g=138 g,C错误,D正确。
3.“84”消毒液是环境消毒液之一。某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图所示的装置。
c、d都为石墨电极。
完成下列填空:
(1)a为电源的____(填“正”“负”“阴”或“阳”,下同)极,c为电解池的___极。
(2)d电极的电极反应式:_______________,电解产生消毒液的总化学方程式为__________________________。
负
阳
2H++2e-==H2↑
NaCl+H2O NaClO+H2↑
解析:电解饱和氯化钠溶液的化学方程式为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,该学生的目的是使Cl2被完全吸收制得NaClO溶液,即要让Cl2与NaOH溶液充分混合反应。所以应在下端产生Cl2,上端产生NaOH,则a为负极,b为正极,c为阳极,d为阴极,Cl2和NaOH溶液反应:Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O,故电解产生消毒液的总化学方程式为NaCl+H2O NaClO+H2↑。
新知探究(二)——铜的电解精炼、电镀
1.铜的电解精炼
(1)粗铜成分
①主要成分:____。
②杂质金属:比铜活泼的有Zn、Fe、Ni等;不如铜活泼的有Ag、Pt、Au等。
(2)装置
Cu
(3)电解精炼的电极反应
2.电镀
(1)定义:应用电解原理,在金属表面镀上一薄层金属或合金的方法。
(2)目的:提高金属的抗腐蚀能力、耐磨性能或改善金属制品的外观。
阳极 主要反应:Cu(粗铜)-2e-==Cu2+
其他反应:Zn-2e-==Zn2+
Fe-2e-==Fe2+、Ni-2e-==Ni2+
Ag、Pt、Au等金属沉积在电解池底部形成阳极泥
阴极 Cu2++2e-==Cu(精铜)
(3)实例(铁钉镀铜)
装置
阴极 ______(镀件);
电极反应:Cu2++2e-==Cu
阳极 铜片(镀层金属);
电极反应:Cu-2e-==Cu2+
电解质溶液 硫酸铜溶液(含有镀层金属离子的盐溶液)
现象与结论 铜片逐渐溶解,铁钉表面有红色物质析出
铁钉
(4)电镀池的设计
通常采用含有镀层金属离子的盐溶液做电镀液;把__________浸入电镀液中与直流电源的正极相连,做阳极;_____与直流电源的负极相连,做阴极。
3.金属冶炼
镀层金属
镀件
冶炼钠 总反应:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑
冶炼镁 总反应:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
冶炼铝 总反应:2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑
应用化学
铝虽然储藏量比铁多,但是,人们炼铝比炼铁晚得多。这是因为铝的化学性质比铁活泼,不易还原,因此从矿石中冶炼铝也就比较困难。这样,铝一向被称为“年轻的金属”。Al(OH)3经过一系列反应可获得粗铝,利用熔融状态下物质密度不同,通过三层液电解精炼法可由粗铝获得高纯铝(装置如图所示)。
1.该装置工作时,电极A是电解池的阴极还是阳极?
提示:粗铝做阳极,失电子发生氧化反应,高纯铝做阴极,铝离子得到电子发生还原反应,A为电解池阴极,B为电解池阳极。
2.熔融粗铝时加入铜的作用是什么?
提示:利用熔融状态下物质密度不同,通过三层液电解精炼法可由粗铝获得高纯铝,熔融粗铝时加入铜的作用是增大阳极熔融物的密度。
√
1.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯,下列叙述正确的是 ( )
A.电解时以精铜作阳极
B.电解时阴极发生氧化反应
C.粗铜连接电源负极,其电极反应是Cu-2e-==Cu2+
D.电解后,电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
题点多维训练
解析:电解精炼铜时,粗铜做阳极,精铜做阴极,故A错误;阳极与电池的正极相连发生氧化反应,阴极与电池的负极相连发生还原反应,故B错误;粗铜连接电源的正极,发生氧化反应,故C错误;金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag>Pt,因此Ag、Pt不会放电,以单质形式沉积下来,D正确。
√
2.金属镍有广泛的用途,粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性F<N<C)( )
A.阳极发生还原反应,其电极反应式为N+2e-==Ni
B.电解过程中,阳极质量的减少量与阴极质量的增加量一定相等
C.电解后,电解槽底部的阳极泥中含有Cu和Pt
D.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有F和Z
解析:电解法制备高纯度的镍,粗镍作为阳极,金属按还原性顺序Zn>Fe>Ni>Cu>Pt发生氧化反应,电极反应依次为Zn-2e-==Z、Fe-2e-==F、Ni-2e-==N,A错误;电解过程中,阳极Zn、Fe、Ni溶解,Cu、Pt沉积到电解槽底部,阴极只析出Ni,结合两极转移的电子数相等,阳极质量的减少量与阴极质量的增加量不相等,B错误;Cu和Pt还原性比Ni弱,不能失去电子,以沉淀的形式沉积在电解槽底部,形成阳极泥,C正确;电解后,溶液中存在的金属阳离子除了F、Z外,还有N,D错误。
√
3.分别以ZrO2、石墨为电极,以熔融CaCl2为电解质,采用熔盐电脱氧法电解制备金属Zr。下列说法不正确的是 ( )
A.石墨电极接电源正极
B.阴极有O2生成
C.O2-向石墨电极迁移
D.Zr4+优先于Ca2+在阴极被还原
解析:由于制备金属Zr,Zr的化合价降低,ZrO2电极为阴极,石墨电极为阳极,接电源正极,故A正确;阳极有O2生成,故B错误;O2-向石墨电极,即向阳极迁移,故C正确;根据题意可知,Zr4+优先于Ca2+在阴极被还原,故D正确。
4.火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金、银等),其性能远不能达到电器工业的要求,工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Au等杂质的粗铜提纯,回答下列问题:
(1)电解时粗铜做____极,连接电源的____极,电极反应为_______________
___________________________;纯铜做____极, 电极反应为______________。
解析:电解法精炼金属铜时,粗铜做阳极,失去电子逐渐溶解,溶液中的Cu2+得到电子后在阴极放电而析出,附着在阴极上,故粗铜做阳极,纯铜做阴极。
阳
正
Cu-2e-==Cu2+,
Fe-2e-==Fe2+,Zn-2e-==Zn2+
阴
Cu2++2e-==Cu
4.火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金、银等),其性能远不能达到电器工业的要求,工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Au等杂质的粗铜提纯,回答下列问题:
(2)电解质溶液应选择___(填字母)。
A.FeCl2溶液 B.CuSO4溶液 C.ZnSO4溶液
(3)电解后,电解槽底部会形成含少量__________等金属的阳极泥。
解析:在电解时,比铜活泼的Fe、Zn先失去电子,变成Fe2+、Zn2+进入溶液,然后是铜失去电子,变成Cu2+进入溶液;Ag、Au等金属不如铜活泼,沉积在电解槽底部形成阳极泥。
B
Ag、Au
4.火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金、银等),其性能远不能达到电器工业的要求,工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Au等杂质的粗铜提纯,回答下列问题:
(4)若纯铜片增重6.4 g,则电路中通过的电子为 mol。
解析:Cu2+在阴极上得到电子形成Cu单质附着在阴极上,若纯铜片增重6.4 g,Cu的物质的量是0.1 mol,由于Cu是+2价金属,因此电路中通过的电子为0.2 mol。
0.2
课时跟踪检测
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
√
一、选择题
1.下列图示中关于铜电极的连接错误的是( )
解析:镀件上镀铜时,铜做阳极,与电源正极相连,镀件做阴极,与电源负极相连。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
2.欲在铁制品上镀一层一定厚度的铜,以下方案设计正确的是 ( )
A.铜作阳极,镀件做阴极,溶液中含有铜离子
B.铂作阴极,镀件做阳极,溶液中含有铜离子
C.铁作阳极,镀件做阴极,溶液中含有亚铁离子
D.铜作阴极,镀件做阳极,溶液中含有亚铁离子
解析:电镀原理是镀层金属做阳极发生氧化反应,镀件做阴极镀层金属阳离子在镀件上发生还原反应,含有镀层金属阳离子的电解质溶液做电镀液,综上分析A符合题意。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
3.氯碱工业中电解饱和食盐水的原理如图所示(两电极均为石墨电极)。下列说法正确的是 ( )
A.M为电子流出的一极
B.通电使氯化钠发生电离
C.电解一段时间后,阴极区pH减小
D.电解时用盐酸调节阳极区的pH在2~3之间,有利于气体逸出
解析:由题图可知,N为负极,电子从负极流出,故A错误;氯化钠在水溶液中发生电离,不需要通电,故B错误;电解时,氢离子在阴极上得电子生成氢气,溶液中氢氧根离子的浓度增大,则pH增大,故C错误;电解时,氯离子在阳极上失电子生成氯气,用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3之间的作用是减少Cl2在水中的溶解,有利于Cl2的逸出,故D正确。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
4.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 ( )
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
解析:铜牌上镀银,银片为阳极,Ag+向阴极移动,阴极反应为Ag++e-==Ag。由于实验中镀层不可能非常均匀致密,所以将电源反接,Cu比Ag活泼,首先失电子生成Cu2+进入溶液,溶解,铜牌不可能恢复如初。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
5.电解熔融氯化钠和氯化钙混合盐制备金属钠的装置(剖面侧视图)如图所示。阳极为石墨,阴极为铁环,两极用隔膜隔开。氯气从阳极上方的抽气泵抽出,液态金属钠经铁管流入收集器。下列叙述正确的是 ( )
A.为增强导电性,可将石墨更换为铜棒作阳极
B.金属钠的密度小于熔融混合盐的密度,电解得到的钠在上层
C.隔膜为阳离子交换膜,防止生成的氯气和钠重新生成氯化钠
D.电解时阴极的电极反应为Na++e-==Na,发生氧化反应,阴极上可能生成少量钙单质
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
解析:铜作阳极自身失电子生成铜离子,故A错误;由图可知,Na在上部收集,故钠的密度小于熔融混合盐的密度,故B正确;由图可知,氯离子透过交换膜向阳极迁移,故隔膜为阴离子交换膜,故C错误;铁环阴极发生电极反应为Na++e-==Na,发生还原反应,故D错误。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
6.某同学运用电解原理实现在铁棒上镀铜,设计如图装置。下列判断不正确的 是( )
A.a极是铁
B.液体c可用硫酸铜溶液
C.该实验过程中c(Cu2+)基本保持不变
D.b极上发生的反应为Cu2++2e-==Cu
解析:a极为铁,在a极上Cu2+发生还原反应生成铜,达到镀铜的目的,故A正确;电解质溶液应含铜离子,可为硫酸铜溶液等,故B正确;电镀时,阳极溶解铜,阴极析出铜,c(Cu2+)基本保持不变,故C正确;b极上发生氧化反应,应为Cu-2e-==Cu2+,故D错误。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
7.(2025·重庆八中高二月考)科学家采用碳基电极材料设计了一种制取氯气的新工艺方案,装置如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.电解池可用铁做阴极,铜做阳极
B.阴极反应为2HCl-2e-==Cl2+2H+
C.电路中转移1 mol电子,消耗氧气5.6 L
D.该工艺的总反应为4HCl+O2 2Cl2+2H2O
解析:由题图可知,HCl在阳极失电子,发生氧化反应,生成Cl2和H+,Fe3+在阴极得电子,被还原成Fe2+,Fe2+、H+和O2反应生成Fe3+和H2O,Fe2+、Fe3+在阴极循环。阳极为HCl失电子,需用惰性材料做电极,铜为活性电极,A错误;阴极发生得电子的还原反应,B错误;由于题目未说明氧气所处状况,故无法计算气体体积,C错误;由图示可知,该过程实际为O2氧化HCl生成Cl2和H2O,总反应为O2+4HCl 2Cl2+2H2O,D正确。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
8.如图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,TiO2(阴极)中的氧解离进入熔融盐,阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是 ( )
A.阳极的电极反应式为2Cl--2e-==Cl2↑
B.阴极的电极反应式为TiO2+4e-==Ti+2O2-
C.通电后,O2-、Cl-均向阴极移动
D.石墨电极的质量不发生变化
解析:电解池中的阴离子O2-、Cl-向阳极移动,由图示可知阳极生成O2、CO、CO2,所以阳极电极反应为2O2--4e-==O2↑,O2与石墨反应生成CO、CO2,石墨电极质量减小,A、C、D项错误,B项正确。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
9.(2024·山东卷)以不同材料修饰的Pt为电极,一定浓度的NaBr溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制H2和O2,装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.电极a连接电源负极
B.加入Y的目的是补充NaBr
C.电解总反应式为Br-+3H2O Br+3H2↑
D.催化阶段反应产物物质的量之比n(Z)∶n(Br-)=3∶2
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
解析:电极b上Br-发生失电子的氧化反应转化成Br,电极b为阳极,电极反应为Br--6e-+3H2O==Br+6H+;则电极a为阴极,电极a的电极反应为6H++6e-==3H2↑;电解总反应式为Br-+3H2O Br+3H2↑;催化循环阶段Br被还原成Br-循环使用、同时生成O2,实现高效制H2和O2,即Z为O2。根据分析,电极a为阴极,连接电源负极,A项正确。根据分析电解过程中消耗H2O和Br-,而催化阶段Br被还原成Br-循环使用,故加入Y的目的是补充H2O,维持NaBr溶液为一定浓度,B项错误。根据分析电解总反应式为Br-+3H2O Br+3H2↑,C项正确。催化阶段,Br元素的化合价由+5价降至-1价,生成
1 mol Br-得到6 mol电子,O元素的化合价由-2价升至0价,生成1 mol O2失去
4 mol电子,根据得失电子守恒,反应产物物质的量之比n(O2)∶n(Br-)=6∶4
=3∶2,D项正确。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
二、非选择题
10.(11分)如图,X和Y均为石墨电极。
(1)若电解液为滴有酚酞的饱和食盐水,电解反应的离子方程式为
______________________________;电解过程中_____(填“阴”或“阳”)极附近会出现红色。
解析:电解饱和食盐水的离子方程式:2Cl-+2H2O 2OH-+Cl2↑+H2↑,在阴极区生成NaOH,使酚酞溶液变红。
阴
2Cl-+2H2O 2OH-+Cl2↑+H2↑
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
二、非选择题
10.(11分)如图,X和Y均为石墨电极。
(2)若电解液为500 mL含A溶质的某蓝色溶液,电解一段时间,
观察到X电极表面有红色的固态物质生成,Y电极有无色气体生成。
溶液中原有溶质完全电解后,停止电解,取出X电极,洗涤、干燥、称量,电极质量增加1.6 g。
①电解后溶液的氢离子浓度为____________;要使电解后溶液恢复到电解前的状态,需加入一定量的________________(填加入物质的化学式)。(假设电解前后溶液的体积不变)
②Y电极产生气体在标准状况下的体积为_____L。
0.1 mol·L-1
CuO(或CuCO3)
0.28
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
③请你推测原溶液中所含的酸根离子可能是___________;并设计实验验证你的推测,写出实验的操作步骤、现象和结论:
硫酸根离子
取少量待测液于试管中,滴加盐酸无明显现象,继续加入氯化钡溶液,若有白色沉淀产生,则证明是硫酸根离子(或:硝酸根离子 取少量待测液于试管中,加热浓缩后加入铜粉和浓硫酸,若有红棕色气体产生,则证明是硝酸根离子)
。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
解析:蓝色溶液中可能含有Cu2+,并且在电解过程中析出红色固体,进一步验证析出的是铜;Y电极上析出无色气体,应该是O2,电解离子方程式:2Cu2++2H2O 2Cu+O2↑+4H+。①根据电解离子方程式得:n(H+)=2n(Cu)=2×=0.05 mol,故溶液中c(H+)==0.1 mol·L-1,溶液的pH=1。要使溶液恢复到以前,可以加入CuO或CuCO3。②根据电解方程式得:n(O2)=×n(Cu)=0.012 5 mol,在标准状况下的体积V(O2)=22.4 L·mol-1×0.012 5 mol=0.28 L。③溶液中存在的必须是含氧酸根离子,可以是S或N;然后利用实验进行检验。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
11.(13分)(2025·马鞍山高二期中)铬是常见的过渡金属之一,研究铬的性质具有重要意义。
(1)在如图装置中,观察到装置甲铜电极上产生大量的无色气体;而装置乙中铜电极上无气体产生,铬电极上产生大量红棕色气体。由此可得到的结论是__________________________________________________________________。
解析:由装置甲知铬的金属活动性比铜强;由装置乙知常温下铬在浓硝酸中钝化。
由装置甲知铬的金属活动性比铜强;由装置乙知常温下铬在浓硝酸中钝化
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
11.(13分)(2025·马鞍山高二期中)铬是常见的过渡金属之一,研究铬的性质具有重要意义。
(2)工业上使用下图装置,采用石墨作电极电解Na2CrO4溶液,使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,其转化原理为___________________________________________
____________________________________________。
阳极反应为2H2O-4e-==O2↑+4H+,使c(H+)增大,
从而导致反应
2Cr+2H+==Cr2+H2O发生
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
11.(13分)(2025·马鞍山高二期中)铬是常见的过渡金属之一,研究铬的性质具有重要意义。
(3)CrO3和K2Cr2O7均易溶于水,它们是工业废水造成铬污染的主要原因。要将Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)常见的处理方法是电解法。将含Cr2的废水通入电解槽内,用铁做阳极,在酸性环境中,加入适量的NaCl进行电解,使阳极生成的Fe2+和Cr2发生反应,其离子方程式为__________________________________。阴极上Cr2、H+、Fe3+都可能放电。若Cr2放电,则阴极的电极反应为_________________________;若H+放电,则阴极区形成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀,已知常温下,Cr3+ Cr(OH)3 Cr,则常温下阴极区溶液pH的范围为__________。
Cr2+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2+6e-+14H+==2Cr3++7H2O
8<pH<10
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
3
解析:酸性环境中阳极生成的Fe2+和Cr2发生反应,其离子方程式为Cr2+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O。阴极上若Cr2放电,则阴极的电极反应为Cr2+6e-+14H+==2Cr3++7H2O;阴极上若H+放电,则阴极区形成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀,根据题意,若生成Cr(OH)3,10-6 mol·L-1<c(OH-)<10-4 mol·L-1,则阴极区溶液pH的范围为8<pH<10。
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。