第1章 第3节 第2课时 电解原理的应用（课件PPT）-【步步高】2024-2025学年高二化学选择性必修1学习笔记（鲁科版 京粤闽皖豫宁陕）

该高中化学课件聚焦电解原理及应用，涵盖氯碱工业、铜的电解精炼和电镀等核心内容。从实验室电解饱和食盐水的现象分析入手，引导学生理解离子放电顺序与电极反应，进而衔接氯碱工业隔膜技术，延伸至铜精炼和电镀的装置与原理，构建“实验-原理-工业应用”的递进式学习支架。 其亮点在于融合实验探究与真实工业情境，通过正误判断、高考真题案例（如2023浙江选考氯碱工业改进设计）培养科学思维，结合氯碱工业离子交换膜作用分析深化物质转化与能量变化的化学观念。学生能通过分层练习提升问题解决能力，教师可借助系统资源高效实施教学。

第1章　第3节 <<< 电解原理的应用 第2课时 核心素养 发展目标 1.通过对氯碱工业、电镀、铜的电解精炼等原理的分析，认识电能与化学能之间的能量转化。 2.建立电解原理解决问题的分析思维模型，加深对电解原理的理解和应用。 2 内容索引 一、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气 二、铜的电解精炼、电镀 课时对点练 3 > < 一 电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气 1.实验室电解饱和食盐水 (1)实验装置 一 电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气 阴 阳 (2)实验现象 ①阳极上有 气味的 色气体产生，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 ①通电前，氯化钠溶液中含有的离子： 。 ②通电后， 移向阴极， 移向阳极。 阳极：离子放电顺序为 ，电极反应式为 ； 阴极：离子放电顺序为 ，电极反应式为 。 因 放电，故阴极区生成 。 Na＋、Cl－、H＋、OH－ Na＋、H＋ Cl－、OH－ Cl－>OH－ 2Cl－－2e－===Cl2↑ H＋>Na＋ 2H＋＋2e－===H2↑ H＋ NaOH (4)电解的总反应式 化学方程式： ； 离子方程式： 。 2.氯碱工业 工业上，用隔膜阻止OH－移向阳极，则Na＋和OH－可以在阴极附近的溶液中富集，这样就可以从阴极溶液中得到NaOH。这就是电解食盐水制备烧碱的原理，也称作氯碱工业。 (1)电解饱和食盐水时，阴极发生氧化反应：2Cl－－2e－===Cl2↑ (2)氯碱工业电解槽中滴入酚酞溶液，变红色的区域为阳极区 (3)电解饱和食盐水时，阳极和阴极都可以选择金属材料(如铁) (4)电解饱和NaCl溶液可以制取金属钠 × × × × 正误判断 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，如图是离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图，图中阳离子交换膜只允许Na＋等通过，不允许OH－、Cl－等阴离子及气体分子通过。 思考交流 (1)阳极(金属钛网)电极反应式：__________________； 阴极(碳钢网)电极反应式：_________________； 电解饱和食盐水总离子方程式：_________________________________。 2Cl－－2e－===Cl2↑ 2H＋＋2e－===H2↑ (2)阳离子交换膜的作用为_______________________________________ _________________________________________________________________________________。 将电解槽隔成阳极室和阴极室，允许阳离子 Na＋通过，阻止阴离子OH－和气体通过，使生成的NaOH更纯，并防止 H2、Cl2混合发生爆炸 从图中b位置补充的为含有少量NaOH的水，NaOH的作用为____________ _____________。 增强导电性， 提高电解效率 (3)精制饱和食盐水从图中___(填“a”“b”“c”或“d”，下同)位置补充，NaOH溶液从图中___位置流出。图中e位置排出的气体为_____。 a c 氯气 2.(2023·浙江6月选考，13)氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是 A.电极A接电源正极，发生氧化反应 B.电极B的电极反应式为：2H2O＋2e－ ===H2↑＋2OH－ C.应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液 D.改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少 能耗 √ 电极A是氯离子变为氯气，化合价升高，失去电子，是电解池阳极，因此电极A接电源正极，发生氧化反应，故A正确； 电极B为阴极，通入的氧气得到电子，其电极反应式为2H2O＋4e－＋O2===4OH－，故B错误； 右室生成氢氧根离子，应选用阳离子交换膜，左室的钠离子进入到右室，在右室获得浓度较高的NaOH溶液，故C正确； 改进设计中增大了氧气的量，提高了电极B处的氧化性，从而降低电解电压，减少能耗，故D正确。 3.84消毒液是常用的环境消毒液之一。某课外小组制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨做电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，可以使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，装置如图所示。c、d都为碳电极。 完成下列填空： (1)a为电源的___极，c为电解池的___极(填“正”“负”“阴”或“阳”)。 负 阳 (2)d电极上发生的电极反应式：__________________， 电解产生消毒液的总化学方程式为________________ _____________。 2H＋＋2e－===H2↑ NaClO＋H2↑ 返回 > < 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 等；不如铜活泼的有________ 等。 二 铜的电解精炼、电镀 Cu Zn、Fe、Ni Ag、Pt、 Au (2)装置 (3)电解精炼的电极反应 Cu(粗铜)－2e－===Cu2＋ Ag、Pt、Au Cu2＋＋2e－===Cu(精铜) (4)电解精炼的结果 粗铜中比铜活泼的金属Zn、Fe、Ni等失去电子形成的阳离子进入溶液；不如铜活泼的金属 等以金属单质的形式沉积在电解池的底部，与其他不溶性杂质混在一起形成 ；阴极上得到 。 Ag、Au、Pt 阳极泥 精铜 2.电镀 (1)定义：应用 原理，在金属表面镀上一薄层 或 的方法。 (2)目的：提高金属的 能力、耐磨性能或改善金属制品的外观。 (3)电镀池的设计 一般都是用 作电镀液；把 浸入电镀液中与直流电源的正极相连，作为阳极； 与直流电源的负极相连，作为阴极。 电解 金属 合金 抗腐蚀 含有镀层金属离子的盐溶液 镀层金属 镀件 (4)案例(铁钉镀铜实验) 阴极 (镀件)，电极反应：________________ 阳极 (镀层金属)，电极反应：________________ 离子导体 ___________ 装置图与实验现象 铜片：_________ 铁钉：_____________ _________ 铁钉 Cu2＋＋2e－===Cu 铜片 Cu－2e－===Cu2＋ 硫酸铜溶液 逐渐溶解 表面覆盖一层 红色物质 3.电解法用于冶炼较活泼的金属 金属 电极反应 总反应 钠 阳极：_________________ 阴极：_________________ 铝 阳极：___________________ 阴极：__________________ 镁 阳极：_________________ 阴极：_________________ 2Cl－－2e－===Cl2↑ 2Na＋＋2e－===2Na 6O2－－12e－===3O2↑ 4Al3＋＋12e－===4Al 2Cl－－2e－===Cl2↑ Mg2＋＋2e－===Mg (1)在Fe上电镀Zn，应用Zn作阳极，用ZnSO4溶液作电镀液 (2)电解精炼铜时，粗铜作阳极，活泼性比Cu弱的杂质金属成为阳极泥沉在阳极区 (3)电解精炼铜时，电解质溶液的成分不发生变化 (4)电镀过程相当于金属的“迁移”，属于物理变化 √ × √ × 正误判断 1.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，思考回答下列问题： (1)阳极发生 反应，其电极反应式：_________________________ 。 (2)电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加 (填“相等”或“不相等”)。 氧化 Ni－2e－===Ni2＋，Fe－2e－ ===Fe2＋，Zn－2e－===Zn2＋ 不相等 思考交流 电解过程中阳极失电子的有Fe、Zn、Ni，阴极析出的是镍，依据得失电子守恒，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等。 (3)电解后，溶液中存在的金属阳离子有 、 、Ni2＋等。 (4)电解后，电解池底部含有 等金属。 Fe2＋ Zn2＋ Cu、Pt 粗镍作阳极，Fe、Zn在电极上失去电子形成阳离子进入溶液中，Cu和Pt沉降到电解池底部。 2.如图为电解熔融的氧化铝冶炼铝的示意图。 (1)资料表明Al2O3的熔点2 054 ℃，冰晶石(Na3AlF6)的熔点1 000 ℃，用电解Al2O3制取金属铝时会加入冰晶石，其作用是___________________。 降低氧化铝的熔点 (2)该电解装置中的离子导体是_________ ________________。 (3)该电解过程要在1 000 ℃以上进行，工业上冶炼铝过程中会发生阳极损耗，可能发 熔融状态 的冰晶石和Al2O3 生的反应有__________________________________________________。 3.[2023·湖南，17(2)]“电解精炼”装置如图所示(以粗Ga为原料制高纯Ga)，电解池温度控制在40～45 ℃的原因是________________ _______________________，阴极的电极反应式为_____________________________。 已知：①金属Ga的化学性质和Al相似，Ga的熔点为29.8 ℃。 确保生成的Ga为 液体，便于从出料口流出 [Ga(OH)4]－＋3e－===Ga＋4OH－ 返回 课时对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 题组一　氯碱工业 1.用石墨电极电解饱和食盐水，下列分析错误的是 A.得电子能力：H＋＞Na＋，故阴极得到H2 B.电解过程中Na＋的物质的量不变 C.失电子能力：Cl－＞OH－，故阳极得到Cl2 D.电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后，溶液呈 中性 10 11 12 13 14 对点训练 √ 对点训练 得电子能力：H＋＞Na＋，电解饱和食盐水阴极发生反应：2H＋＋2e－===H2↑，故A正确； 失电子能力：Cl－＞OH－，阳极发生反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，故C正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 2.如图为电解饱和食盐水的简单装置，下列有关说法正确的是 A.电解一段时间后，向蛋壳内的溶液中滴加 几滴酚酞，呈红色 B.蛋壳表面缠绕的铁丝上发生氧化反应 C.铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化 钾试纸变蓝 D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 碳棒在蛋壳内，溶液中的Cl－在该极失电子被氧化，溶液的碱性不增强，A项错误； 蛋壳表面缠绕的铁丝作阴极，水电离出的H＋在该极发生还原反应得到氢气，B项错误； 铁丝表面生成的气体是氢气，不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C项错误； 蛋壳在该实验中的作用是阻止气体和液体通过，D项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 3.(2024·上海普陀曹杨二中高二期中)如图，用有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的立式隔膜电解槽电解食盐水时，下列叙述错误的是 A.精制饱和氯化钠溶液从阳极区补充 B.Z处流出的溶液是较浓的NaOH溶液 C.使用离子交换膜时产品烧碱更纯 D.每转移NA个电子理论上可生成 0.5 mol烧碱 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 电解食盐水时，阳极发生氧化反应，消耗NaCl，则应在阳极补充NaCl，故A正确； 阴极生成OH－，且Na＋向阴极移动，则产品烧碱溶液从阴极区Z处流出，故B正确； 未用离子交换膜时，阴极区混有NaCl，产品不纯，而用离子交换膜时，只有Na＋向阴极移动，产品较为纯净，故C正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 电解方程式为2NaCl＋2H2O 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，每转移NA个电子理论上可生成1 mol烧碱，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 题组二　电解精炼、电镀 4.(2023·广东实验中学高二期中)粗银中含有Cu、Pt等杂质，以AgNO3溶液为电解质溶液用电解法提纯银。下列说法正确的是 A.粗银与电源负极相连 B.电解液中c(Ag＋)保持不变 C.Cu、Pt在阳极区中沉积 D.阴极反应式为Ag＋＋e－===Ag √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 电解精炼时，粗银作阳极，与电源正极相连，A错误； 阳极Cu、Ag失电子进入溶液，阴极Ag＋得电子析出，电解液中c(Ag＋)变小，B错误； Cu失电子形成Cu2＋进入溶液，Pt不反应，在阳极区沉积，C错误； 阴极Ag＋得电子析出，阴极反应式为Ag＋＋e－===Ag，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 5.欲在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极。下列各组选用的阳极金属和电镀液均正确的是 A.Ag和AgCl溶液 B.Ag和AgNO3溶液 C.Pt和Ag2CO3溶液 D.Pt和Ag2SO4溶液 √ 在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极，镀层金属银作阳极，电镀液是含有银离子的溶液，AgCl溶解度太小，不适合作电镀液，硝酸银溶液满足条件，故B正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 6.在铁片上镀锌时，下列叙述正确的是 ①将铁片接在电源的正极上　②将锌片接在电源的正极上　③在铁片上发生的反应是Zn2＋＋2e－===Zn　④在锌片上发生的反应是2H2O－4e－===O2↑＋4H＋　⑤FeSO4溶液作电镀液　⑥ZnSO4溶液作电镀液 A.②③⑥ B.②③④⑥ C.①④⑤ D.①③⑥ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 在铁片上镀锌时，铁片作电解池的阴极，与电源负极相连，①错误； 锌片作电解池的阳极，和电源正极相连，②正确； 在铁片上发生的反应是Zn2＋＋2e－===Zn，③正确； 在锌片上发生的反应是Zn－2e－===Zn2＋，④错误； 电镀液为含锌离子的溶液，不能用FeSO4溶液，需用ZnSO4溶液，⑤错误、⑥正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 7.用含少量银和锌的粗铜作阳极，纯铜片作阴极，CuSO4溶液作电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了x g，则下列说法错误的是 A.两极得失电子数相等 B.阳极溶解的金属的物质的量之和等于析出的铜的物质的量 C.阴极质量增加b g，b<x D.阳极减少的x g质量为溶解的锌和铜的质量 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 由于粗铜中含有Zn和Ag，在电解过程中阳极先是锌失去电子，然后是铜失去电子，Ag形成阳极泥；而阴极一直是铜析出。在电解过程中，两极得失电子数相等，所以溶解的锌和铜的物质的量之和等于析出的铜的物质的量，A、B正确，但由于M(Zn)>M(Cu)，且还有一部分Ag形成阳极泥，所以阳极减少的金属的质量大于阴极析出铜的质量，即b<x，C项正确、D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 8.电解精炼法提纯镓的方法是以含Zn、Fe、Cu杂质的粗镓为阳极，纯镓为阴极，NaOH溶液为电解质溶液。通电时，粗镓溶解以[Ga(OH)4]－的形式进入电解质溶液，并在阴极放电析出高纯镓(金属活动性顺序为Zn＞Ga＞Fe)。下列有关电解精炼的说法不正确的是 A.阳极主要电极反应式为Ga＋4OH－－3e－===[Ga(OH)4]－ B.电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等 C.在阴极除了析出高纯度的镓之外，还可能有H2产生 D.电解后，电解池底部的阳极泥中有Cu和Fe √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对点训练 在阴极除了析出高纯度的镓之外，电解质溶液中的水也可能在阴极上得电子发生还原反应生成氢气，C正确； 由金属活动性顺序可知，Fe、Cu不参与电极反应，沉入电解池底部形成阳极泥，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 9.下列图示关于铜电极的连接错误的是 √ 电镀时，镀件作阴极，镀层金属作阳极，连接错误，C项符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 10.利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是 A.氯碱工业中，X电极上反应式是4OH－－4e－===2H2O ＋O2↑ B.电解精炼铜时，Y是粗铜 C.在铁片上镀铜时，X是纯铜 D.制取金属铝时，Z是氯化铝溶液 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 氯碱工业中，X电极连接电源正极，为电解池的阳极，溶液中的氯离子失电子生成氯气，电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，A项错误； 电解精炼铜时，粗铜作阳极连接电源正极，精铜作阴极连接电源负极，则Y是精铜，B项错误； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 在铁片上镀铜时，铁片作阴极，纯铜作阳极，C项正确； 制取金属铝时，若Z是氯化铝溶液，阴极是水电离出来的氢离子得电子析出氢气，水溶液中铝离子不放电，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 11.如图是利用阳离子交换膜和过滤膜制备高纯度的Cu的装置示意图，下列有关叙述不正确的是 A.电极A是粗铜，电极B是纯铜 B.电路中通过1 mol电子，生成32 g铜 C.溶液中 向电极A迁移 D.膜B是过滤膜，阻止阳极泥及杂质进入阴极区 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，则电极A为粗铜，电极B为纯铜，A正确； 阴极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu，当电路中通过1 mol电子时，生成0.5 mol Cu，即生成32 g Cu，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 阳极泥是阳极区产物，所以膜A为过滤膜，阻止阳极泥及杂质进入阴极区，膜B为阳离子交换膜，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 12.电解Na2CO3溶液可制得NaHCO3和NaOH，原理如图1所示： (1)阳极生成 的电极反应式为_________________________________，阴极产生的物质A的化学式为____。 H2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 (2)工作一段时间后，两极区制得NaHCO3与NaOH的物质的量之比约为______。 1∶1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 (3)利用上述所得NaHCO3溶液在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中，发现溶液逐渐变浑浊，原理如图2所示，原因是__________________ _________________________________(用相关的电极反应式和离子方程式表示)。 Al－3e－===Al3＋， 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 13.电解法处理氮氧化物生产HNO3或硝酸盐有较高的环境效益和经济效益(图中电极均为石墨)。 Ⅰ.电解NO制备NH4NO3原理如图1所示。 (1)阳极为___(填“X”或“Y”)，Y极的电极反应式为_________________ ______________。 Y NO－3e－＋2H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 电解NO制备NH4NO3时，在阳极上NO失电子发生氧化反应，电极反应式为NO－3e－＋2H2O=== ＋4H＋。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 (2)为使电解产物完全转化为NH4NO3，需要补充的物质A的化学式为_____。 NH3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 Ⅱ.用图2装置进行模拟电解NO2气体实验，可制备硝酸。 (3)电解时NO2发生的电极反应为_______________ ______________。 NO2－e－＋H2O 根据图2知，电解时，左室电极上氢离子放电生成氢气，则左室为阴极室，右室为阳极室，阳极上通入二氧化氮，生成硝酸，所以阳极电极反应式为NO2－e－＋H2O=== ＋2H＋。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 (4)若有标准状况下2.24 L NO2被吸收，通过阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的H＋为______ mol。 0.1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 14.(1)高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水，是一种新型多功能水处理剂。从环境保护的角度看，制备Na2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图1所示。 ①电解过程中阳极的电极反应式为______________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 ②图1装置中的电源采用NaBH4(硼元素的化合价为＋3)和H2O2作原料的燃料电池，电池工作原理如图2所示。工作过程中该电源的正极反应式为___________________，Na＋由____(填“a”或“b”，下同)极区移向____极区。 H2O2＋2e－===2OH－ a b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 电池工作时正极发生还原反应，结合图示原理知正极反应为H2O2得电子，被还原为OH－；电解质溶液中的阳离子(Na＋)应由负极区(a极)移向正极区(b极)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 ①甲池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y，Y是N2O5，可循环使用。则石墨Ⅱ是____极；石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为______________________。 正 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 ②工作时，甲池内的 向________ (填“石墨Ⅰ”或“石墨Ⅱ”)电极移动；在相同条件下，消耗的O2和NO2的体积比为______。 石墨Ⅰ 1∶4 电池工作时，电解质溶液中的阴离子移向负极，即甲池内的 向石墨Ⅰ极移动；根据两极的电极反应式及得失电子守恒知，在相同条件下，消耗O2和NO2的体积比为1∶4。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 ③乙池中Fe(Ⅰ)棒上发生的电极反应为________________。 Fe－2e－===Fe2＋ 乙池为电解池，Fe(Ⅰ)棒为电解池的阳极，发生的电极反应为Fe－2e－===Fe2＋。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 ④若溶液中减少了0.01 mol ，则电路中至少转移了______ mol电子。 0.12 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 本课结束 第1章　第3节 <<< 2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH 2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－ 2Cl－＋2H2OCl2↑＋2OH－＋H2↑ NaCl＋H2O 电解饱和氯化钠溶液的方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，该学生目的是使Cl2被完全吸收制得NaClO溶液，即要让Cl2与NaOH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＋H2ONaClO＋H2↑。 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 2O2－－4e－===O2，O2＋CCO2，O2＋2C2CO 电解池中，总反应化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，所以电解过程中Na＋的物质的量不变且电解后溶液呈碱性，故B正确，D错误。 SO 根据电解原理，SO向阳极移动，C正确； HCO 4CO＋2H2O－4e－===4HCO＋O2↑ 电解时阳极区碳酸钠溶液中水电离的OH－失电子产生O2，同时生成HCO，电极反应式为4CO＋2H2O－4e－===4HCO＋O2↑；阴极区水电离的H＋得电子产生H2，物质A的化学式为H2。 工作一段时间后，两极区的电极反应分别为4CO＋2H2O－4e－=== 4HCO＋O2↑、4H2O＋4e－===4OH－＋2H2↑，制得NaHCO3与NaOH的物质的量之比约为1∶1。 Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ 铝与直流电源正极相连，为阳极，被氧化为Al3＋，继而和溶液中的HCO发生相互促进的水解反应，生成氢氧化铝沉淀。 ===NO＋4H＋ NO ===NO＋2H＋ NO n(NO2)＝0.1 mol，阳极反应式为NO2－e－＋H2O===NO＋2H＋，生成0.1 mol的HNO3，则有0.1 mol氢离子进入阴极室。 Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O 电解时阳极Fe失电子被氧化为FeO，结合电解质溶液为碱性可得阳极电极反应式为Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O。 (2)利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法来处理含Cr2O的废水，如图3所示，电解过程中溶液发生反应：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。 NO2＋NO－e－===N2O5 根据题图知甲池为燃料电池，电池工作时，石墨Ⅰ附近NO2转变成N2O5，发生氧化反应，电极反应式为NO2＋NO－e－===N2O5，则石墨Ⅱ是电池的正极，O2得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－＋2N2O5 ===4NO。 NO NO Cr2O 根据反应：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O知，若溶液中减少了0.01 mol Cr2O，则参加反应的Fe2＋为0.06 mol，根据电极反应：Fe－2e－===Fe2＋知电路中至少转移了0.12 mol电子。 $null今天为大家示范的是电解饱和食盐水实验。首先，大家要了解本次实验所需要的实验用品、实验仪器有。铁架台锯、支柱、型管、玻璃棒、胶头滴管、镊子、烧杯、试管、单孔橡胶塞导线、直流电源、酒精灯。实验药品有。饱和食盐水、酚酞溶液、氢氧化钠溶液、蒸馏水、淀粉、碘化钾试纸。其他实验用品有。火柴、木条、碎叶干实木板、铁钉、玻璃片。在U型管倒入饱和食盐水。同时在两边管中加入几滴酚酞试液。插入一根石墨棒作阳极。一根铁钉做阴极。电源正极与石墨棒相连接。电源负极与铁钉相连接。接通直流电源后观察现象。用蒸馏水将淀粉碘化钾试纸润湿。把湿润的淀粉碘化钾试纸放在与直流电源正极相连的玻璃管口附近，观察是指颜色的变化。检验完气体后，把导管伸入盛有氢氧化钠的试管中。将燃着的木条靠近应急试管口，打开橡胶塞，点燃生成的气体。可以看到，电解饱和食盐水时，阳极上有气泡产生，可闻到刺激性气味，湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。阴极上也有气泡产生，阴极区溶液变红。在该实验中，一阳极上有气泡产生，可闻到刺激性气味，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，这是由于阳极上产生了氯气。2、阴极上有气泡产生，这是由于阴极上产生了氢气。3、阴极区溶液变红，这是由于水电离产生的氢离子在阴极不断放电，使阴极附近氢氧根离子的浓度持续增大所致。由实验可知，用石墨电极作阳极电解饱和食盐水，生成氯气、氢气和氢氧化钠，反应过程中，电能转化为化学能。