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(通用版)高考化学一轮复习课件第六章化学反应与能量第3节考点2电解原理的应用 (含解析)
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这是一份(通用版)高考化学一轮复习课件第六章化学反应与能量第3节考点2电解原理的应用 (含解析)，共21页。PPT课件主要包含了栏目导航，夯实考点，知识梳理，电镀和电解精炼铜，镀层金属铜，待镀金属，含Cu2＋的盐溶液，阳极泥，思维深化，考点突破等内容，欢迎下载使用。
3．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。
2Cl－－2e－===Cl2↑
2Na＋＋2e－===2Na
2Cl－－2e－===Cl2↑
Mg2＋＋2e－===Mg
4Al3＋＋12e－===4Al
1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)电解冶炼镁、铝通常电解MgCl2和Al2O3，也可电解MgO和AlCl3( )(2)若把Cu＋H2SO4===CuSO4＋H2↑设计成电解池，应用Cu作阳极( )(3)电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料( )(4)在镀件上电镀铜时，镀件应连接电源的正极( )(5)电解精炼时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料( )(6)阳离子交换膜(以电解NaCl溶液为例)只允许阳离子(Na＋)通过，而阻止阴离子(Cl－、OH－)和分子(Cl2)通过( )【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√
2．(1)电解氯化钠溶液时，如何用简便的方法检验产物？(2)氯碱工业在生产过程中必须把阳极室和阴极室用离子交换膜隔开，原因是什么？(3)电镀铜时，Cu2＋浓度如何改变？电解精炼铜时，CuSO4溶液的浓度是否改变？【答案】(1)阳极产物Cl2可以用淀粉－KI试纸检验，阴极产物H2可以通过点燃检验，NaOH可以用酚酞试剂检验。(2)防止H2和Cl2混合爆炸，防止Cl2与溶液中的NaOH反应。(3)电镀铜时，电解质溶液中的Cu2＋浓度不变。电解精炼铜时，粗铜中的Zn、Fe、Ni等比Cu活泼金属在阳极失去电子，阴极上只有Cu2＋得电子，所以CuSO4溶液的浓度会降低。
1．(2018·北京朝阳区模拟)关于如图装置说法正确的是( )A．装置中电子移动的途径是负极→Fe→M溶液→石墨→正极B．若 M为NaCl溶液，通电一段时间后，溶液中可能有NaClO
电解原理的应用★★★★★
C．若M为FeCl2溶液，可以实现石墨上镀铁D．若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀【答案】B
【解析】电子移动的途径是负极→Fe，石墨→正极，溶液中通过离子定向移动导电，A项错误；石墨为阳极，铁为阴极，若M为NaCl溶液，电解NaCl溶液属于“放氢生碱”型，阳极产生的氯气与阴极产生的氢氧化钠可能发生反应生成NaClO，B项正确；若M为FeCl2溶液，Fe2＋的还原性强于Cl－，则是Fe2＋在石墨(阳)极放电，Fe2＋－e－===Fe3＋，铁电极(阴极)反应式：2H＋＋2e－===H2↑，C项错误；若M是海水，该装置属于“外加电源的阴极保护法”，D项错误。
2．(2018·江西南昌三模)对氨基苯酚( HOC6H4NH2)是一种重要的有机合成中间体，可用硝基苯(C6H5NO2)电解还原制备，装置如图所示。下列说法正确的是( )A．电解时Pt电极应与直流电源的负极相连B．电解时Pt电极上有H2放出C．阴极反应式为C6H5NO2＋4e－＋4H＋=== H2O＋HOC6H4NH2D．电解一段时间后，硫酸溶液的pH不变化【答案】C
3．(2017·福建晋江季延中学四校二联)一定条件下，利用如图装置可实现有机物的储氢。下列有关说法正确的是( )A．苯在电极D放电时断开的化学键是极性键B．气体X在反应中通常体现还原性C．若阳极区的电解质溶液为稀硫酸，则电解一段时间后，阳极区溶液的pH增大D．电极D的电极反应式为C6H6＋6H＋＋6e－===C6H12【答案】D
【解析】苯转化为环己烷时，断裂的是碳碳键，属于非极性键，A项错误；苯转化为环己烷过程中，苯发生了得电子的还原反应，故电极D是阴极、电极E是阳极，X是氧气，B项错误；阳极上是OH－放电导致溶液酸性增强，pH减小，C项错误；苯在阴极得电子转化为环己烷，D项正确。
4．500 mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)＝0.3 ml·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体1.12 L(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是( )A．原混合溶液中c(Na＋)＝0.2 ml·L－1B．电解后溶液中c(H＋)＝0.2 ml·L－1C．上述电解过程中共转移0.4 ml电子D．电解后得到的Cu的物质的量为0.1 ml【答案】B
有关电化学定量计算★★★★★
5．用惰性电极电解400 mL一定浓度的硫酸铜溶液(不考虑电解过程中溶液体积的变化)，通电一段时间后进行如下操作。(1)如果向所得的溶液中加入0.1 ml CuO后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为________ml。(2)如果向所得的溶液中加入0.1 ml Cu(OH)2后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为________ml。【答案】(1)0.2 (2)0.4【解析】(2)电解过程中不仅有0.1 ml CuSO4被电解，而且有0.1 ml水被电解。
(1)a电极的电极材料是________(填“PbO2”或“Pb”)。(2)丙装置中发生电解的总反应方程式为___________________________。
3．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。
2Cl－－2e－===Cl2↑
2Na＋＋2e－===2Na
2Cl－－2e－===Cl2↑
Mg2＋＋2e－===Mg
4Al3＋＋12e－===4Al
1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)电解冶炼镁、铝通常电解MgCl2和Al2O3，也可电解MgO和AlCl3( )(2)若把Cu＋H2SO4===CuSO4＋H2↑设计成电解池，应用Cu作阳极( )(3)电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料( )(4)在镀件上电镀铜时，镀件应连接电源的正极( )(5)电解精炼时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料( )(6)阳离子交换膜(以电解NaCl溶液为例)只允许阳离子(Na＋)通过，而阻止阴离子(Cl－、OH－)和分子(Cl2)通过( )【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√
2．(1)电解氯化钠溶液时，如何用简便的方法检验产物？(2)氯碱工业在生产过程中必须把阳极室和阴极室用离子交换膜隔开，原因是什么？(3)电镀铜时，Cu2＋浓度如何改变？电解精炼铜时，CuSO4溶液的浓度是否改变？【答案】(1)阳极产物Cl2可以用淀粉－KI试纸检验，阴极产物H2可以通过点燃检验，NaOH可以用酚酞试剂检验。(2)防止H2和Cl2混合爆炸，防止Cl2与溶液中的NaOH反应。(3)电镀铜时，电解质溶液中的Cu2＋浓度不变。电解精炼铜时，粗铜中的Zn、Fe、Ni等比Cu活泼金属在阳极失去电子，阴极上只有Cu2＋得电子，所以CuSO4溶液的浓度会降低。
1．(2018·北京朝阳区模拟)关于如图装置说法正确的是( )A．装置中电子移动的途径是负极→Fe→M溶液→石墨→正极B．若 M为NaCl溶液，通电一段时间后，溶液中可能有NaClO
电解原理的应用★★★★★
C．若M为FeCl2溶液，可以实现石墨上镀铁D．若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀【答案】B
【解析】电子移动的途径是负极→Fe，石墨→正极，溶液中通过离子定向移动导电，A项错误；石墨为阳极，铁为阴极，若M为NaCl溶液，电解NaCl溶液属于“放氢生碱”型，阳极产生的氯气与阴极产生的氢氧化钠可能发生反应生成NaClO，B项正确；若M为FeCl2溶液，Fe2＋的还原性强于Cl－，则是Fe2＋在石墨(阳)极放电，Fe2＋－e－===Fe3＋，铁电极(阴极)反应式：2H＋＋2e－===H2↑，C项错误；若M是海水，该装置属于“外加电源的阴极保护法”，D项错误。
2．(2018·江西南昌三模)对氨基苯酚( HOC6H4NH2)是一种重要的有机合成中间体，可用硝基苯(C6H5NO2)电解还原制备，装置如图所示。下列说法正确的是( )A．电解时Pt电极应与直流电源的负极相连B．电解时Pt电极上有H2放出C．阴极反应式为C6H5NO2＋4e－＋4H＋=== H2O＋HOC6H4NH2D．电解一段时间后，硫酸溶液的pH不变化【答案】C
3．(2017·福建晋江季延中学四校二联)一定条件下，利用如图装置可实现有机物的储氢。下列有关说法正确的是( )A．苯在电极D放电时断开的化学键是极性键B．气体X在反应中通常体现还原性C．若阳极区的电解质溶液为稀硫酸，则电解一段时间后，阳极区溶液的pH增大D．电极D的电极反应式为C6H6＋6H＋＋6e－===C6H12【答案】D
【解析】苯转化为环己烷时，断裂的是碳碳键，属于非极性键，A项错误；苯转化为环己烷过程中，苯发生了得电子的还原反应，故电极D是阴极、电极E是阳极，X是氧气，B项错误；阳极上是OH－放电导致溶液酸性增强，pH减小，C项错误；苯在阴极得电子转化为环己烷，D项正确。
4．500 mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)＝0.3 ml·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体1.12 L(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是( )A．原混合溶液中c(Na＋)＝0.2 ml·L－1B．电解后溶液中c(H＋)＝0.2 ml·L－1C．上述电解过程中共转移0.4 ml电子D．电解后得到的Cu的物质的量为0.1 ml【答案】B
有关电化学定量计算★★★★★
5．用惰性电极电解400 mL一定浓度的硫酸铜溶液(不考虑电解过程中溶液体积的变化)，通电一段时间后进行如下操作。(1)如果向所得的溶液中加入0.1 ml CuO后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为________ml。(2)如果向所得的溶液中加入0.1 ml Cu(OH)2后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为________ml。【答案】(1)0.2 (2)0.4【解析】(2)电解过程中不仅有0.1 ml CuSO4被电解，而且有0.1 ml水被电解。
(1)a电极的电极材料是________(填“PbO2”或“Pb”)。(2)丙装置中发生电解的总反应方程式为___________________________。
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