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－===Cu

C．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。

4．下列有关电化学的图示，完全正确的是()

1．如图所示装置中，属于电解池的是()

2．关于电解池的叙述不正确的是()

A．与电源正极相连的是电解池的阳极

B．电解质溶液中的阳离子向阴极移动

C．在电解池的阳极发生氧化反应

D ．电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极，再经电解质溶液流入电解池的阳极 3．某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是( )

A ．电解过程中，铜电极上有H 2产生

B ．电解初期，主反应方程式为Cu ＋H 2SO 4=====通电

CuSO 4＋H 2↑ C ．电解一段时间后，石墨电极质量不变 D ．整个电解过程中，H ＋

的浓度不断增大 4．有关下图的说法正确的是( )

A ．构成原电池时溶液中的SO 2－

4移向Cu 电极 B ．构成原电池时Cu 极反应式： Cu －2e －

===Cu 2＋

C ．要使Fe 极不被腐蚀，Cu 片换Zn 片或a 接直流电源负极

D ．a 和b 分别接直流电源正、负极，Fe 片上有气体产生

5．如图所示，A 、B 两个装置的烧杯中分别盛有足量的CuCl 2溶液。

(1)A 、B 两个装置中属于原电池的是________，属于电解池的是________。

(2)A 池中Zn 是________极，发生________(填“氧化”或“还原”， 下同)反应，电极反应式为________________________________________________________________________。 Cu 是__________极，发生____________反应，电极反应式为___________________________。 A 池中总的化学方程式为___________________________________________。 (3)B

池中

C

是________极，发生________反应，电极反应式为

____________________________。Pt 是________极，发生________反应，电极反应式为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 B 池中总的化学方程式为________________________________________

答案

1C 2C 3C 4D 达标检测 1C2D3B4C 5答案 (1)A B

(2)负 氧化 Zn －2e －

===Zn 2＋

正 还原 Cu 2＋

＋2e －

===Cu Zn ＋CuCl 2===ZnCl 2＋Cu (3)阴 还原 Cu 2＋

＋2e －

===Cu 阳 氧化 2Cl －

－2e －

===Cl 2↑ CuCl 2=====通电

Cu ＋Cl 2↑

解析 由装置图和题给条件知，A 为原电池，B 为电解池。对于原电池，活泼电极作负极，负极发生氧化反应，不活泼电极作正极，正极上发生还原反应。对于电解池，与电源负极相连为阴极，阴极上发生还原反应， 与电源正极相连为阳极，阳极上发生氧化反应。