2015最新-电解池练案
2015届高考化学一轮复习 专题六 第3讲 电解池 金属的电化学腐蚀与防护学案(含解析)苏教版
第3讲电解池金属的电化学腐蚀与防护[考纲要求] 1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
2.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。
考点一电解的原理1．电解定义在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
2．能量转化形式电能转化为化学能。
3．电解池(1)构成条件①有与电源相连的两个电极。
②电解质溶液(或熔融盐)。
③形成闭合回路。
(2)电极名称及电极反应式(如图)(3)电子和离子的移动方向特别提醒电解时，在外电路中有电子通过，而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流，即电子本身不会通过电解质溶液。
4．分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH－)。
(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。
阳极：活泼电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子。
注意①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。
②最常用、最重要的放电顺序是：阳极：Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Cu2＋>H＋。
③电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。
(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。
(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。
深度思考1．用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律(用惰性电极电解)222入酚酞试液，哪一极附近溶液变红？答案 放H 2生碱型实质是水电离出H ＋在阴极上放电，破坏了阴极附近水的电离平衡，使OH －浓度增大，若滴入酚酞试液，阴极附近溶液变红；放O 2生酸型的实质是水电离出OH －在阳极上放电，破坏了阳极附近水的电离平衡，使H ＋浓度增大。
《电解池》基础训练
《电解池》的复习指导1、电解池的定义：2、电解池由 、 以及 组成。
3．阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。
①电解通电时，电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极，在阴极区氧化性强的微粒先得电子，被还原。
同时，电子又从电解池的阳流出，沿导线流回电源的正极，即在阳极区还原性强的微粒（包括电极）先失电子被氧化。
②阴极：阳离子在阴极上的放电顺序（得电子）大体可参照金属活动性顺序来推断。
无论活性电极还是惰性电极都不参加反应，参加反应的是溶液中的阳离子。
Ag +> Hg 2+> Fe 3+> Cu 2+>H +> Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>Al 3+>Mg 2+>Na + >Ca 2+ >K +③阳极：若阳极是Cu 或Cu 之前的活泼或较活泼金属时，一般是电极的金属失去电子，而不是电解液中阴离子放电。
若阳极是惰性电极Pt 或C 时，阴离子在阳极上的放电顺序（失e -） S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO 3->SO 42-(等含氧酸根离子)>F - (SO 32-/MnO 4->OH -)4．用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极，电解饱和食盐水。
（滴加几滴酚酞试液）一段时间后，观察到的现象为：阳极 ，阴极： ；电极反应式：阳极： ；阴极： ；总反应式：2NaCl+2H 2OH 2↑+Cl 2↑+2NaOH总反应式为2NaCl(熔融)2Na+Cl 2↑《电解池》基础练习班级姓名一、选择题1、关于原电池和电解池的叙述正确的是（）A．原电池失去电子的电极称为阴极B．电解池的阳极、原电池的负极都发生氧化反应C．原电池的两极，一定要由活动性不同的两种金属组成D．电解时电解池的阳极一定是阴离子放电2、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是( )A．Ag B．Zn(OH)2C．Ag2O Ｄ．Zn3、关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是（）A. 电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B. 若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C. 若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色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4、在原电池和电解池的电极上发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的有（）①原电池正极帮电解池的阳极所发生的反应；②原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应③原电池负极和电解池的阳极所发生的反应④原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应A. ①②B. ①④C. ③④D. ②③5、在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计合理的是（）A. 锌做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有锌离子B. 铂作阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌离子C. 铁做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有亚铁离子D. 锌做阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌离子6、右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。
【人教版】化学选修四：4.3《电解池》学案(含答案)
CuCl 2溶液选修四第四章第3节电解池第一课时 电解原理课前预习学案一、预习目标预习实验“电解池原理”，初步把握实验原理、目的要求、材料用具和方法步骤。
二、预习内容“电解池原理”实验1．实验原理：2．材料用具实验仪器：小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、 电源、改进的塑料制电解槽；实验药品：CuCl2溶液、淀粉碘化钾试纸、NaOH 溶液、CuSO4溶液、 片、 片。
3．实验步骤：⑴ ；⑵ ；⑶4．观察和记录：三、提出疑惑一、学习目标1．知道电解的基本原理，会判断一般电解反应产物；2．能说出电解、电解池及形成条件；3．正确使用实验器材，完成“电解池原理”实验操作。
学习重难点：知道电解的基本原理，会判断一般电解反应产物。
二、学习过程（一）电解原理1、试验探究如图所示：与电源正极相连的电极叫 极， 与电源负极相连的电极叫 极。
若烧杯中的液体为CuCl2溶液，合上电源开关，能否看到小灯泡发光？ 。
给CuCl2溶液通电时现象：阴极上 ，经检验该物质是 。
阳极上：经检验该物质是 。
两支电极上发生的反应为：阳极： 。
反应类型： 反应。
阴极： 。
反应类型： 反应。
总反应式： 。
过程分析：CuCl2溶液能导电是因为存在 ，通电后这些自由移动的离子，在电场作用下作 移动，根据 相互吸引的原理，带负电的氯离子向 极移动，在阳极，氯离子失去电子被 为氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出，带正电的铜离子向 极移动，在阴极铜离子获得电子被 成铜原子，覆盖在阴极上。
2、电解：使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。
所用电流一般为直流电还是交流电较好？ ！该过程中 能转化为 能！ 这是一个物理过程还是一个化学过程？ 过程！显然：电解质溶液的导电过程就是 的过程。
3、电解池：将 能转化为 能的装置。
构成电解池的条件：① ②③④判断下列装置是否属于电解池：极沿着导线回到电源的极。
在溶液中电子有没有从阴极直接到达阳极呢？。
电解训练学案.doc
高二化学训练学案编号02第1章第2节电能转化为化学能——电解【使用说明与学法指导】1 .先用15分钟复习本节知识，再用30分钟闭卷完成，仔细审题，认真思考、独立规范作答。
2.把学案中自己易忘、易出错的知识点和疑难问题以及解题方法规律，及时整理在典型题本上， 多复习记忆。
【重点难点】1 .电解原理2 .惰性电极电解时离子放电顺序3 .电极反应的书写定时训练说明：1 .选择题只有一个选项符合题意。
2 .将选择题答案填在答案表格中。
一、以下题目A 、B 、C 层同学必须做（知识认知与研究能力）。
1. 下列关于电解池的叙述中，正确的是（）A. 电解池中的闭合回路仅是由电子的定向移动形成的B. 金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阳极，从电解池的阴极流向电源的正极C. 在电解质溶液中，阴离子向阴极运动，阳离子向阳极运动D. 相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离子在阳极上失去的电子数相等 2. 以石墨作电极分别电解下列溶液,电解质和水都发生变化的是（）A. Na 2SO 4B. AgNO 3C. CuCl 2D. NaOH3. 用伯电极（惰性）电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是（）A. AgNO 3溶液B.HC1溶液C. CuSO 4溶液D. KOH 溶液4. 如右图所示，在一 U 型管中装入含有紫色石蕊的Na 2SO 4溶液，通直流电，一段时间后U 型管内会形成一个倒立的三色“彩虹”，从左到右颜色的次序是（A.蓝、紫、红B.红、蓝、紫C.红、紫、蓝D.紫、红、蓝5关于电解NaCl 水溶液，下列叙述正确的是 （）A. 电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B. 若在阳极附近的溶液中滴入KI 试液，溶液呈棕色C. 若在阴极附近的溶液中滴入酚猷试液，溶液呈无色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6.右图中x 、y 分别是直流电源的两极，通电后发现。
最新高中化学-电解池学案2 精品
二、电解规律及电极反应式的书写
1、放电顺序
阳极：
惰性电极(Pt、石墨等)：溶液中放电
活性电极（除惰性电极）：失电子溶解
阴极：电极本身反应
溶液中放电，其顺序：
2、用惰性电极电解电解质溶液的电解规律（，完成练习后，将总结填入下表）
练习1：（1）Na2SO4溶液（2）H2SO4溶液（3）NaOH溶液
练习2：（4）溴化铜溶液（5）盐酸（6）氯化铜溶液
练习3（7）氯化钠溶液（8）硫酸铜溶液（9）硝酸银溶液
用惰性电极电解电解质溶液的电解规律：
类型
电解质类型
实例
电极反应
总反应
电解质浓度变化pH变化溶液复原需加入
电
解
水
型
电解
本身
混合
电解
电解池导学案习题
第3课时 电能转化为化学能一、电解池的构成条件及工作原理 1．下图为电解氯化铜溶液的实验装置。
(1)通电数分钟后，阴极观察到的现象是 ；阳极观察到的现象是 。
(2)实验原理分析与讨论①通电前，氯化铜溶液中存在的离子是 。
②通电后，移向阴极的离子是 ，移向阳极的离子是 。
③阴极电极反应式是 ，阳极电极反应式是 。
(3)反应的化学方程式是CuCl 2=====通电Cu ＋Cl 2↑。
2．根据上述实验，讨论回答下列问题：(1)上述实验装置中的能量变化是 ，化学上把具备这种特点的装置称为电解池。
(2)电解池的构成条件是① ，② ，③ ，④ 。
(3)电极名称与电极反应①阴极是与电源负极相连的电极，发生 反应。
②阳极是与电源正极相连的电极，发生 反应。
3．从装置上比较原电池与电解池的区别是什么？1．下列关于电解池的说法正确的是( )A ．电源的负极就是阴极B ．与直流电源正极相连的是电解池的阴极C ．与直流电源负极相连的电极上发生还原反应D ．阳极上发生还原反应思维启迪 电解池电极名称的判断方法2．如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。
则下列判断中正确的是()A．a为负极、b为正极B．a为阳极、b为阴极C．电解过程中，d电极质量增加D．电解过程中，氯离子浓度不变二、电解原理的应用电解产物的判断——“先看阳极材料，再看离子放电顺序”1. 阳极产物的判断(1)活性金属电极(金属活动性顺序表中在Ag之前)，电极金属失电子，生成对应的金属阳离子，阴离子不放电。
(2)惰性电极(Au、Pt、石墨)，溶液中的阴离子失电子，生成对应的非金属单质或高价化合物。
阴离子放电顺序：2．阴极产物的判断不管阴极的电极材料如何，都只起传导电子的作用，所以在阴极上，一定是阳离子得电子。
阳离子得电子顺序可依据金属活动性顺序确定。
阳离子放电顺序：3．下列关于电解精炼铜的叙述中不正确的是()A．粗铜板：阳极B．电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为Cu2＋＋2e－===CuC．粗铜中所含Ni、Fe、Zn、Ag等杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥D．电解铜的纯度可达99.95%～99.98%思维启迪电解池问题解答思路判断阴、阳电极→观察电极材料→分析放电顺序→确定电极产物→解答。
高三化学高效课堂资料12 电解池训练案
高三化学高效课堂资料《电解池》训练案编号12一、选择题（共12小题，每小题只有一个正确选项，每小题4分，共48分）1.下列描述不正确的是( )A.在镀件上电镀铜时，可用金属铜作阳极B.电解精炼铜时，阳极泥是比铜不活泼的金属，所用电解液CuSO4溶液中c(Cu2+)降低C.运用电化学方法可以使金属表面钝化，所以被保护的金属应接到外接电源的正极上D.用铂电极电解NaCl溶液，当Cl—浓度降低至原来一半时，停止通电，若加入适量盐酸能使溶液恢复成原来浓度．2.用石墨电极电解CuCl2溶液（如图）．下列分析正确的是（）A.b端是直流电源的负极B.实验过程中溶液的导电能力没有明显的变化C.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体D.若将甲电极换成铁棒，乙电极换成铜棒，则可实现铁棒上镀铜3.用惰性电极和串联电路电解下列物质的水溶液：①NaCl, ②NaNO3, ③CuCl2, ④AgNO3，在相同时间内生成气体的总体积(同温同压下测定)，理论上由多到少的顺序是()A.①②③④B.④①②③C.②①③④D.①②④③4.如图所示，x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极极板质量增加，b极极板处有无色无味的气体放出，符合这一情况的是（）5.某同学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被完全吸收得到较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（）A.a为正极，b为负极;NaClO和NaClB.a为负极，b为正极; NaClO和NaClC.a为阳极，b为阴极; HClO和NaClD.a为阴极，b为阳极; HClO和NaCl 6. Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如右，电解总反应：2Cu+H2O Cu2O+H2下列说法正确的是（）A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。
人教版高中化学选修四第三节 电解池同步练习.docx
高中化学学习材料唐玲出品第三节电解池同步练习1.蓄电池是一种可反复充电、放电的装置。
它放电时起原电池的作用，将化学能转变为电能；而充电时电解池的作用，将电能转变为化学能贮存起来。
某蓄电池充电和放电时发生的反应为：Fe + NiO2 + 2H2O→ Fe（OH）2 + Ni（OH）2关于此蓄电池有下列说法：①放电时，NiO2为正极；②充电时，阳极反应式为：Fe（OH）2+2e-=Fe+2OH-;③放电时，电解质溶液中的阳离子向正极方向移动；④充电时，Ni(OH)2的反应式为：Ni(OH)2-2e-=NiO2+2H+；⑤蓄电池的电极必须浸在碱性电解质溶液中；错误的是 ( )Ａ③ B ② C①③⑤ D ②和④2.用石墨电极电解硝酸银溶液，在阳极收集到0.40克氧气，中和电解时生成的酸需250 毫升氢氧化钠溶液，则氢氧化钠溶液的浓度是 ( )Ａ 0.20 摩/升Ｂ 0.15 摩/升Ｃ 0.10 摩/升Ｄ 0.05 摩/升3．下列关于电解精炼铜的说法不正确．．．的是（）Ａ．粗铜作阳极Ｂ．用CuSO4溶液作电解液Ｃ．阴极的电极反应式：Cu2＋＋2e—= Cu Ｄ．当阳极质量减少ag时，阴极质量增加ag4.下列描述中，不符合生产实际的是（）A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B.电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D.在镀件上电镀锌，用锌作阳极5.在一定温度下用铂电极电解饱和Na2SO4溶液，对电解液判断正确的是（）A.会有晶体析出B.浓度变大C.浓度变小D.溶质微粒数目不变6．下列关于实验现象的描述不正确的是 ( ) A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B.用锌片做阳极，铁片做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C.把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快7. 用阳极甲、阴极乙、电解质溶液丙,在电解过程中补充加入丁物质(纯),可以使电解液的组成保持恒定。
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姓名 班级 原中高二化学 电解池练案 编者：辛永平 审核：贾振华
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练习3 电解原理
一、选择题
1．下列叙述正确的是( )
①电解池是将化学能转变成电能的装置 ②原电池是将电能转变成化学能的装置
③金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化 ④电解池两个电极材料可以相同 A ．①②③④
B ．③④
C ．②③④
D ．③
2．如图所示的装置能够组成电解池的是(
)
3．用石墨作电极，分别电解下列各物质的溶液：①CuCl 2 ②CuSO 4 ③NaBr ④NaNO 3 ⑤盐酸 ⑥H 2SO 4⑦KOH 。
其中只有水被电解的有( )
A ．①②⑤
B ．③④⑥⑦
C ．④⑥⑦
D ．③⑤⑥⑦ 4．(双选)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。
下列说法中正确的是( )
A ．X 是正极，Y 是负极
B ．X 是负极，Y 是正极
C ．CuSO 4溶液的pH 逐渐减小
D ．CuSO 4溶液的pH 不变
5．电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr 2O 2－
7)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr 2O 2－
7＋6Fe 2＋
＋14H ＋
===2Cr 3＋
＋6Fe 3＋
＋7H 2O ，最后Cr 3＋
以Cr(OH)3形式除去。
下列说法不正确的是( )
A ．阳极反应为Fe －2e －
===Fe
2＋
B ．电解过程中溶液pH 不会变化
C ．过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D ．电路中每转移12 mol 电子，最多有1 mol Cr 2O 2－
7被还原
6．用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的某种物质(括号内物质)，能够使溶液恢复到原来的成分和浓度的是( )
A ．AgNO 3(AgNO 3)
B ．NaOH(NaOH)
C ．KCl(KCl)
D ．CuSO 4(CuO)
7．同温、同压下，用惰性电极在U 形管中电解下列物质的水溶液，消耗相同的电量，
生成气体体积最大的是( )
A ．饱和食盐水
B ．CuCl 2溶液
C ．CuSO 4溶液
D ．NaOH 溶液
8．在下图装置中，若通电一段时间后乙装置左侧电极质量增加，则下列说法错误的是
(
)
A ．乙中左侧电极反应式：Cu 2＋＋2e －
===Cu B ．电解过程中装置丙的pH 无变化
C ．向甲中通入适量的HCl 气体，可使溶液恢复到电解前的状态
D ．当甲装置中产生标准状况下4.48 L 气体时，Cu 电极上质量增加43.2 g
9．(2013·高考天津卷)为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al 作阳极、Pb 作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。
反应原理如下：
电池：Pb(s)＋PbO 2(s)＋2H 2SO 4(aq)===2PbSO 4(s)＋2H 2O(l)
电解池：2Al ＋3H 2O=====电解
Al 2O 3＋3H 2↑ 电解过程中，以下判断正确的是( )
姓名 班级 原中高二化学 电解池练案 编者：辛永平 审核：贾振华
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10．(双选)用如图所示的装置进行实验，反应一段时间后断开K ，向烧杯中加入0.1 mol CuO 后CuSO 4溶液恰好恢复到反应前的浓度和pH 。
下列说法中不正确的是(
)
A ．铜棒为正极，其电极反应式为2H ＋
＋2e －
===H 2↑ B ．烧杯右侧碳棒为阴极，其电极表面有红色物质析出 C ．反应中消耗锌的质量为13 g
D ．导线中通过电子的物质的量为0.1 mol
二、非选择题
11．如下图所示，常温下电解5 min 后，铜电极质量增加2.16 g 。
试回答：
(1)电源电极X 名称为________(填“正极”或“负极”)。
(2)电解池B 中阳极的电极反应式是________。
(3)若A 中KCl 溶液的体积是200 mL ，电解后溶液的pH ＝______(忽略电解前后溶液体积的变化)。
若要使电解后的溶液恢复到与电解前完全相同，应加入________。
12．仔细分析如图装置，完成下面的填空。
(1)一段时间后，可能发现的现象是：甲池，Zn 棒逐渐溶解，碳棒上有________产生。
与Zn 棒相连的碳棒质量________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)甲池Zn 极为________极，电极反应式： _____________________
乙池中C 1为________极，电极反应式为： _____________________，
乙池总反应式为：_____________________。
13．从NO －
3、SO 2－
4、H ＋
、Cu 2＋
、Ba 2＋
、Ag ＋
、Cl －
等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。
(1)若两极分别放出H 2和O 2时，电解质的化学式可能是________； (2)若阴极析出金属，阳极放出O 2，电解质的化学式可能是________；
(3)若两极分别放出气体，且体积比为1：1，电解质的化学式可能是________。
14．(2013·北京海淀质检)某温度下，取一定质量的硫酸铜溶液，用石墨作电极进行电解，当阳极产生标准状况下气体1.12L 时，CuSO 4恰好被完全电解，得到密度为1.2 g ·cm －3
的溶液200 mL 。
求：
(1)阴极的电极反应式为_____________________。
总反应的离子方程式为_____________________。
(2)电解后所得溶液的pH 为_____________________。
(3)电解前所取CuSO 4溶液的质量为________g 。
(4)若要使电解后所得溶液恢复至电解前的原状态，需要加入何种物质(只要求写出一种)，其化学式为________，加入物质的质量为________g 。