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第四單元 電解原理及其應(yīng)用

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1、 第四單元 電解原理及其應(yīng)用 ______ 教 師___________________ 時(shí) 間___________________ 班 級___________________ 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.掌握電解的基本原理。 2.了解電解原理在工業(yè)中的應(yīng)用電鍍、銅的電解精煉和氯堿

2、工業(yè)。 學(xué)習(xí)建議 1.本章編排于原電池、氧化—還原反應(yīng)、電解質(zhì)基本理論知識之后,運(yùn)用已有的上述知識,采用對比的方法,建構(gòu)知識體系,進(jìn)行電解原理及其應(yīng)用的學(xué)習(xí)。 2.學(xué)習(xí)電鍍銅時(shí),回顧氧化—還原反應(yīng)規(guī)律,聯(lián)系電解原理,掌握放電規(guī)律。 3.鞏固電解原理,聯(lián)系元素及化合物知識,更好地掌握氯堿工業(yè)的原理及其應(yīng)用。 注:有關(guān)答案在本單元最后 第一節(jié) 電解原理(一) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.習(xí)鞏固原電池及電解質(zhì)的有關(guān)知識。 2.掌握電解的基本原理。 學(xué)習(xí)過程 一、自學(xué)

3、探究 1.電解質(zhì)是指在_____________能夠?qū)щ姷腳______________。 2.電離是指電解質(zhì)_____________或__________狀態(tài)下離解成____________過程。 3.電解質(zhì)通電前在水溶液中自由移動的陰、陽離子作______________運(yùn)動;在外電源的作用下,形成_________移動而導(dǎo)電。在導(dǎo)電的同時(shí),在陽、陰兩極發(fā)生氧化—還原反應(yīng),即被電解,電離是__________的前題。 4.分析下圖,哪個(gè)是原電池,哪個(gè)是電解池。研究兩池的關(guān)系(結(jié)構(gòu)、原理)。 (1)原電池由__________ _______組成。較活潑的金屬是_____

4、極,較不活潑的金屬(或能導(dǎo)電的非金屬)是_______極。 (2)電解池由_____ _____ ______組成,其中與外電源的正極相連的極板叫____極,與外電源的負(fù)極相連的極板叫_____極。 (3)原電池是把______能轉(zhuǎn)化為________能的裝置。電解池是把______能轉(zhuǎn)化為________能的裝置。在能量轉(zhuǎn)化過程中,都發(fā)生了__________反應(yīng)。 3.右圖的裝置會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?依據(jù)是什么?并完成電極反應(yīng)式 和總反應(yīng)式。 二、總結(jié)與評價(jià) [總結(jié)] 使電流通過電解質(zhì)溶液,而在陰、陽兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程叫電解。電離是電解的前提。電解質(zhì)

5、的導(dǎo)電過程即是被電解過程。 [評價(jià)] 1.下列說法或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的描述不正確的是( )。 A.把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中,銅片表面出現(xiàn)氣泡 B.把銅片插入氯化鐵溶液中,在銅片表面出現(xiàn)一層鐵 C.把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中,加入幾滴氯化銅溶液,氣泡放出速度加快 D.與電源負(fù)極相連的是電解槽的陰極 2.100mL濃度為2mol/L的鹽酸跟過量的鋅片反應(yīng),為加快反應(yīng)速率,又不影響生成氫氣的總量,可采用的方法是( )。 A.加入適量的6mol/L的鹽酸 B.加入數(shù)滴氯化銅溶液 C.加入適量蒸餾水 D.加入適量的氯化鈉溶液 3

6、.用兩支惰性電極插入500mLAgNO3 溶液中,通電電解。當(dāng)電解液的PH從6.0變?yōu)?.0時(shí)(設(shè)電解時(shí)陰極沒有氯氣析出,且電解液在電解前后體積變化可以忽略),電極上析出銀的質(zhì)量大約是( )。 A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg. 4.A、B、C是三種金屬,根據(jù)下列①、②兩個(gè)實(shí)驗(yàn),確定它們的還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋? )。 ① 當(dāng)A與B浸在稀硫酸中用導(dǎo)線相連,A上有氣泡逸出,B逐漸溶解。 ② 電解物質(zhì)的量濃度相同的A、C鹽溶液時(shí),陰極上先析出C(使用惰性電極)。 A.A>B>C B

7、.B>C>A C. C>A>B D.B>A>C 第一節(jié) 電解原理(二) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.用電解原理,了解銅的精煉及電鍍銅的基本方法。 2.掌握一定條件下的陰、陽離子放電(即微粒得失電子的能力)先后順序。 學(xué)習(xí)過程 一、自學(xué)探究 1.填寫下列空白: ⑴ 電解通電時(shí),電子從電源的_____極沿導(dǎo)線流入電解池的_____極,在陰極區(qū)氧化性強(qiáng)的微粒先得電子,被_________。同時(shí),電子又從電解池的________流出,沿導(dǎo)線流回電源的正極,即在陽極區(qū)還原性強(qiáng)的微粒(包括極板)先_______電子被_______。 ⑵

8、當(dāng)極板材料(陽極)為 Pt 或C時(shí),還原性非常弱,此條件不被氧化稱為______電極。當(dāng)極板材料(陽極)為Cu等金屬(除了Pt和C),還原性強(qiáng),易_______電子,易被氧化稱為_______電極。 陰離子放電順序:S2- > I- > Br- >Cl- > OH- > 含氧酸根> F- 陽離子放電順序:Ag+ > Hg 2+> Fe 3+> Cu 2+ >H+> Pb 2+ >Sn 2+ >Fe 2+ >Zn 2+> Al 3+ >Mg 2+>Na+ >Ca 2+ >K+ 1.當(dāng)鍍層金屬作___極,含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)為電解液,把待鍍金屬制品浸入電鍍

9、液為____極時(shí)的電解即為_________。電鍍時(shí),由于兩極得失電子相同,所以理論上電解液的濃度保持_________。 2.為什么很多器件是鍍銅的,鍍層被破壞,結(jié)果會怎樣? 二、總結(jié)與評價(jià)

10、 [總結(jié)] 1.電鍍是電解的應(yīng)用。電鍍是以鍍層金屬為陽極,待鍍金屬制品為陰極,含鍍層金屬離子為電鍍液。 2.電鍍過程的特點(diǎn):①犧牲陽極;②電鍍液的濃度(嚴(yán)格說是鍍層金屬離子的濃度)保持不變;③在電鍍的條件下,水電離產(chǎn)生的H+、OH—一般不放電。 [評價(jià)] 1.用石墨作電極,電解1mol/L下列物質(zhì)的溶液,溶液的PH值保持不變的是( )。 A.HCl B.NaOH C.Na2SO4 D.NaCl 2.下列關(guān)于銅電極的敘

11、述,正確的是( )。 A.銅鋅原電池中銅是正極 B.用電解法精煉粗銅時(shí),銅作陽極 C.在鍍件上電鍍銅時(shí)可用金屬銅作陽極 D.電解稀硫酸制H2、O2時(shí),銅作陽極 3.將兩個(gè)鉑電極插入500ml Cu SO4溶液中,進(jìn)行電解。通電一定時(shí)間后,某一電極增重0.064g(設(shè)電解時(shí)該電極無氫氣析出,且不考慮水解和溶液的體積變化),此時(shí)溶液中氫離子濃度約為( )。 A.4×10-3 mol/L B.2×10-3 mol/L C.1×10-3 mol/L D.1×10-7 mol/L 4.氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池,它可以取代會產(chǎn)生污

12、染的銅鎳電池。氫鎳電池的總反應(yīng)式是: H2 + 2 NiO(OH)2 2Ni(OH)2 根據(jù)此反應(yīng)式,判斷下列敘述正確的是( )。 A. 電池放電時(shí),電池負(fù)極周圍溶液的OHˉ不斷增大 B.電池放電時(shí),鎳元素被氧化 B. 電池充電時(shí),氫元素被還原 D.電池放電時(shí),氫氣是負(fù)極 5.在外界提供相同電量的條件,Cu2+或Ag+分別按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在電極上放電,若析出銅的質(zhì)量為1.92g,則析出銀的質(zhì)量為( )。 A.1.62g B.6.48g C.3.24g D.1

13、2.96g 6.關(guān)于“電解氯化銅溶液的PH值變化”問題,化學(xué)界 有兩種不同的觀點(diǎn): 觀點(diǎn)一:“理論派”認(rèn)為電解氯化銅溶液后溶液的PH值升高。 觀點(diǎn)二:“實(shí)驗(yàn)派”經(jīng)過反復(fù)、多次、精確的實(shí)驗(yàn)測定, 證明電解氯化銅溶液時(shí)PH值的變化如圖所示曲線關(guān)系。請回答下列問題: (1)電解前氯化銅溶液的PH處于A點(diǎn)位置的原因是:(用離子方程式說明) 。 (2)“理論派”所持觀點(diǎn)的理論依據(jù)是:

14、 。 (3)“實(shí)驗(yàn)派”的結(jié)論是: ,他們所述“精確的實(shí)驗(yàn)”是通過 確定的。 (4)你持何種觀點(diǎn),你所持觀點(diǎn)的理由是:

15、 (從化學(xué)原理加以說明)。 第二節(jié) 氯堿工業(yè) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.掌握電解飽和食鹽水的基本原理及其產(chǎn)品的主要用途。 2.了解先進(jìn)的電解制堿技術(shù)離子交換膜法。 學(xué)習(xí)過程 一、自學(xué)探究 (課本56頁圖4---7)⑴一根碳棒作陽極,一根鐵棒作陰極,即電極為_______電極,溶液中存在的離子有_________。根據(jù)放電的先后順序,陽極電極反應(yīng)式為______________。陰極電極反應(yīng)式為_______________

16、??偡磻?yīng)式為:________________。 ⑵電解前向溶液中滴加酚酞,現(xiàn)象_____________,隨著電解反應(yīng)的進(jìn)行,溶液顏色由_______________,兩極極板上都有_______________產(chǎn)生,如何檢驗(yàn)氣體的種類? 二、總結(jié)與評價(jià) [總結(jié)] 在飽和食鹽水中接通直流電源后,溶液中帶負(fù)電的OH—、和Cl—向陽極移動,由于Cl—比OH—容易失去電子,在陽極被氧化成氯原子,氯原子結(jié)合成氯分子放出;溶液中帶正電的Na+、和H+向陰極移動,由于H+比Na+容易失去電子,在陰極被還原成氫原子,氫原子結(jié)合成氫分子放出;在陰極上得到NaOH。 [評價(jià)] 1.怎樣

17、除去飽和食鹽水中 Fe 3+ 、Mg 2+ 、Ca 2+ 、SO42-等雜質(zhì),(方法 、藥品及反應(yīng)方程式)。 2.右圖是世界上比較先進(jìn)的電解制堿技術(shù)離子交 換膜法電解原理示意圖。寫出各進(jìn)出口的 物質(zhì)(1) 、 (2) 、(3) 、(4) 、(5) 、(6) 。 3.某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器,用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液,通電時(shí),為使Cl2被完全吸收,制得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒

18、液,設(shè)計(jì)了如圖的裝置,則對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是( )。 A.a(chǎn)為正極,b為負(fù)極;NaClO和NaCl B.a(chǎn)為負(fù)極,b為正極;NaClO和NaCl C.a(chǎn)為陽極,b為陰極;HClO和NaCl D.a(chǎn)為陰極,b為陽極;HClO和NaCl 第三節(jié) 電解飽和食鹽水(二) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.鞏固工業(yè)制堿原理。了解以氯堿工業(yè)為基礎(chǔ)的化工生產(chǎn)及產(chǎn)品的主要用途。 2.了解以氯堿工業(yè)為基礎(chǔ)的化工生產(chǎn)過程的污染及其產(chǎn)品對環(huán)境污染。培養(yǎng)學(xué)生的良好的環(huán)保意識。 學(xué)習(xí)過程 一、自學(xué)探究 1.用石灰石、食鹽、焦炭、水為空氣為原料制取漂白粉、聚氯乙烯、乙

19、酸乙酯的有關(guān)化學(xué)方程式。 3.見教材61頁圖4-13電解飽和食鹽水裝置。 (1)碳棒和鐵釘可以交換使用嗎?為什么? (2)教材第61頁討論2。 二、總結(jié)與評價(jià) [總結(jié)] 氯堿工業(yè)所得的NaOH、Cl 2 、H2 都是重要的化工生產(chǎn)原料,進(jìn)一步加工可得多種化工產(chǎn)品,涉及多種化工行業(yè),如:有機(jī)合成、醫(yī)藥、農(nóng)藥、造紙、紡織等,與人們的生活息息相關(guān)。 [評價(jià)] 1.在制玻璃、肥皂、造紙、紡織等工業(yè)生產(chǎn)中都需要的物質(zhì)是( )。 A.氧化鈣 B.石灰石 C.氯化鈉

20、 D.純堿 2.關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的下列敘述,不正確的是( )。 A.將氫氣和氯氣混合后光照,使其反應(yīng)生成氯化氫,再用水吸收得鹽酸 B.用硝酸鎂作吸水劑,將稀硝酸蒸餾,濃縮制得95%以上的濃硝酸 C.以石灰石、純堿、石英為原料,在玻璃窯中加強(qiáng)熱制取普通玻璃 D.工業(yè)上采用電解熔融氯化鎂的方法制取金屬鎂 3.取PH=4的某電解質(zhì)溶液 1.00L ,用 Pt電極進(jìn)行電解,經(jīng)過一段時(shí)間后,測得溶液的PH=1,且陰陽兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:1,則該電解質(zhì)溶液是( )。 A.鹽酸 B.氯化鉀溶液 C.硝酸銀溶液 D.硫酸銅溶液 4.用電

21、解水的方法分析水的組成時(shí),需要加入一些電解質(zhì)以增強(qiáng)水的導(dǎo)電性,不宜加入的物質(zhì)是( )。 A.Na2SO4 B.NaNO3 C.KOH D.Cu SO4 5.干電池的負(fù)極反應(yīng)是:Zn –2e = Zn 2+,現(xiàn)以干電池作電源電解33.4g 34%的硝酸鉀溶液,一段時(shí)間后,測得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.8%,則干電池中消耗鋅的物質(zhì)的量為( )。 A.0.3mol B.0.05mol C.0.2mol D.0.1mol 6.用Cl2對飲用水消毒已有百年歷史,這種消毒方法會使飲用水中的有機(jī)物發(fā)生氯代,生成

22、有機(jī)化合物,對人體有害,世界環(huán)保聯(lián)盟即將全面禁止用氯氣對飲用水消毒,建議推用廣譜性高效消毒劑二氧化氯(ClO2) (1)使用作飲用水消毒劑的優(yōu)點(diǎn)是: 。 (2)目前歐洲一些國家有用NaClO3氧化濃鹽酸來制取ClO2 同時(shí)有Cl2生成,且Cl2的體積為ClO2 的一半,這一反應(yīng)的化學(xué)方程為: 。 (3)我

23、國最近研制成功用Cl2氧化NaClO2(亞氯酸鈉)制得ClO2(在N2的保護(hù)下),這一反應(yīng)化學(xué)方程式為: 。這一方法的優(yōu)點(diǎn)是: 。 (4)ClO2有很強(qiáng)的氧化性。因此,常被用作消毒劑,其消毒的效率(以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示)是Cl2的___________倍。 針對性測試題 一、選擇題: 1.如下圖所示,銅片和鋅片用導(dǎo)線連接后插入番茄里, 鋅片是( )。 A.陽極

24、B.正極 C.陰極 D.負(fù)極 2.下列敘述中不正確的是( )。 A.電解池的陽極上發(fā)生氧化反應(yīng),陰極上發(fā)生還原反應(yīng) B.原電池跟電解池連接后,電子從電池負(fù)極流向電解池陽極 C.電鍍時(shí),電鍍池里的陽極材料發(fā)生氧化作用 D.電解飽和食鹽水時(shí),陰極得到氫氧化鈉溶液和氫氣 3.電解硫酸銅溶液時(shí),若要求達(dá)到以下幾點(diǎn):⑴陽極質(zhì)量減少,⑵陰極質(zhì)量增加,⑶電解液中[Cu2+]不變,則可選用的電極是( )。 A.純銅作陽極,含鋅、銀的銅合金作陰極 B.含鋅、銀的銅合金作陽極,純銅作陰極 C.用純鐵作陽極,用純銅作陰極 D.用石墨作陽極,用惰性電極作陰極 4.下列敘

25、述能說明金屬甲比金屬乙活潑的實(shí)際事實(shí)是( )。 A.同價(jià)態(tài)的陽離子,甲的氧化性比乙強(qiáng) B.將甲、乙作電極與稀硫酸酸溶液組成原電池,甲是負(fù)極 C.在氧化還原反應(yīng)中,甲原子失去的電子比乙原子失去的電子多 D.常溫下,甲能和 NaOH溶液反應(yīng),而乙不能 5.在25oC時(shí),將兩根鉑電極插入一定量的硫酸鈉飽和溶液中進(jìn)行電解,當(dāng)電路中有a mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),溶液中析出mg Na2SO4 ·10 H2 O晶體。若溫度不變,在剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( )。 A. ×100% B. ×100% C. ×100%

26、 D. ×100% 6.常溫時(shí),將500 ml PH=5的Cu SO4 溶液用石墨電極電解一段時(shí)間,測得溶液的PH變?yōu)?,若使溶液的濃度、PH與電解前相同,可采用的方法( )。 A.向溶液中加入0.245g Cu (OH)2 B.向溶液中加0.31g CuSO4 C.向溶液中加0.0025 mol H2 SO4并加熱 D.向溶液中加0.2g CuO 7.按A圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若圖B的X軸表示 流入電極的電子的量,則Y軸不可能表示的情況 是( )。 A.[Ag+] B.[NO3] C.溶液的PH D.銀棒的質(zhì)量

27、 8.溶液中含有兩種溶液質(zhì)—氯化鈉和硫酸,他們的物質(zhì)的量之比為3:1。用石墨做電極電解該溶液時(shí),根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物可明顯分為三個(gè)階段,則下列敘述不正確的是 ( )。 A.陰極只析出氫氣 B.陽極先析出氯氣后析出氧氣 C.電解最后階段為電解水 D.電解過程中溶液的PH不斷增大,最后PH為7 9.甲、乙兩個(gè)電解池均為 Pt 電極,且互相串聯(lián),甲池盛有AgNO3溶液,乙池中盛有一定量的某鹽溶液,通電一段時(shí)間后,測得甲池中電極質(zhì)量增加 2.16g,乙池

28、中電極上析出 0.24g 金屬,則乙池中溶質(zhì)可能是( )。 A.CuSO4 B.MgSO4 C.Al (NO3)3 D.Na2SO4 10.用惰性電極電解M (NO3 )x 的水溶液,當(dāng)陰極上增重 a 克時(shí),在陽極上同時(shí)產(chǎn)生b L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況),從而可知M的相對原子質(zhì)量為( )。 A.22.4ax/b B.11.2 ax/b C.5.6 ax/b D.2.5 ax/b 二、填空題: 11.氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下: 依照圖示,完成下列

29、填空: ⑴ 在電解過程中,與電源正極相聯(lián)的電極上所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________與電源負(fù)極相連的電極附近,溶液PH值__________(選填:不變,升高或下降)。 ⑵ 工業(yè)食鹽含Ca2+ 、Mg2+等雜質(zhì),精制過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________ 。 ⑶如果粗鹽中SO42- 含量較高,必須添加鋇試劑除去SO42-,該鋇試劑可以是__________。 A.Ba (OH)2 B.Ba (NO3 )2 C.BaCl2 ⑷ 為有效除去Ca2+ 、Mg2+ 、

30、 SO42-,加入試劑的合理順序?yàn)開______(選填A(yù)、B、C,多填扣分)。 A.先加NaOH,后加 Na2CO3,再加鋇試劑。 B.先加NaOH,后加鋇試劑,再加Na2CO3。 C.先加鋇試劑,后加NaOH,再加Na2CO3。 ⑸ 脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異,通過______冷卻、_______(填寫操作名稱)除去NaCl。 ⑹ 在隔膜法電解食鹽水時(shí),電解槽分隔為陽極區(qū)和陰極區(qū),防止Cl2與 NaOH反應(yīng);采用無隔膜電解冷的食鹽水時(shí),Cl2與 NaOH充分接觸,產(chǎn)物僅是NaClO和H2,相應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________

31、 。 12.由于Fe (OH)2極易被氧化,所以實(shí)驗(yàn)室很難用亞鐵鹽溶液與 燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe (OH)2沉淀,應(yīng)用下圖電解實(shí)驗(yàn)可以制得白色的純凈的Fe (OH)2沉淀。兩電極材料分別為 石墨和鐵。 ⑴ a電極材料應(yīng)為____,電極反應(yīng)式為________________。 ⑵ 電解液C可以是__________。 A.純凈水 B.NaCl溶液 C.NaOH溶液 D.CuCl2溶液 ⑶ d為苯,其作用是______________,在加入苯之前對C應(yīng)作何簡單處理_____________

32、 ⑷ 為了在較短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀,可采取的措施是________。 A.改用稀硫酸作電解液 B.適當(dāng)增大電源的電壓。 C.適當(dāng)減小兩電極間距離 D.適當(dāng)降低電解液的溫度。 ⑸ 若C中用Na2SO4溶液,當(dāng)電解一段時(shí)間看到白色Fe (OH)2沉淀后,再反接電源電解,除了電極上看到氣泡外,混合物中另一明顯現(xiàn)象為_____________________。 三、計(jì)算 13.電解26.8%的食鹽水1500g,若食鹽的利用率為87.3%,求: (1)在27℃和1.11×105大氣壓下可制得H2多少升?(2)這些氫

33、氣和氯氣全部化合成氯化氫,溶于水制成功31%的鹽酸,其質(zhì)量為多少g?(3)電解液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度為多少? 第四單元 電解原理及其應(yīng)用答案 第一節(jié) 電解原理(一) 一、自我探究 1. 在水溶液中或熔化狀態(tài)下,化合物。 2.在水分子的作用下,熔融,自由移動的離子。 3.無規(guī)則,定向,電解。 4.電池:①、③、⑤ 電解池:⑥、⑦ ⑴ 兩個(gè)相互聯(lián)接(或互相接觸)活潑性不同的兩極;與兩極接觸的電解液;負(fù);正。 ⑵ 外電源,兩導(dǎo)電電極,與兩接觸的電解液;陽,陰。 (3)化學(xué)能,電能,化學(xué)能;氧化—還原反應(yīng)。 3.依據(jù)電解,原電池原理,在燒杯中Zn逐漸溶解,C棒上

34、有氣體析出。 右燒杯中,右邊C棒上有Cu析出,左邊有氣體析出。 負(fù)極:Zn-2e = Zn 2+ 陽: 2Cl- —2e = Cl2↑ 正極:2 H+ +2e = H2↑ 陰: Cu 2+ +2e = Cu 總:Zn +2 H+ = Zn 2+ + H2↑ 總:Cu 2+ +2Cl- = Cu + Cl2↑ [評價(jià)] 1.B 2.B 3.B 4.D 第一節(jié) 電解原理(二) 一、自我探究 1.⑴ 負(fù),陰,還原,陽,失,氧化。⑵惰性,失去,活潑性。 2.陽,電鍍,

35、不變。 3.銅化學(xué)性質(zhì)較不活潑,不易被氧化腐蝕,銅又光亮、美麗。加快金屬的腐蝕。 [評價(jià)] 1.C 2.AC 3.A 4.CD 5.B 6.(1)Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + H+ (2)電解時(shí),溶質(zhì)CuCl2減少,溶液濃度減少,導(dǎo)致PH值升高。 (3)PH值先降低,然后趨于穩(wěn)定、PH值。 (4)“實(shí)驗(yàn)派”觀點(diǎn)正確。電解產(chǎn)生的Cl2溶于水并與水反應(yīng)生成兩種酸,會使PH值降低,Cl2飽和后,PH值不再變化。 第二節(jié) 氯堿工業(yè) 一、自我探究 電解 1. 性 Na + 、Clˉ 、H+ 、OH- 2Cl- —

36、2e = Cl2↑ 2 H+ +2e == H2↑ 2Cl- + 2 H2O = = = Cl2↑+ H2↑+ 2 OH- 無色,無色變成紅色,氣泡,陽極極板上產(chǎn)生的氣體用濕潤的淀粉,碘化鉀試紙檢驗(yàn),陽極產(chǎn)生的氣體,收集點(diǎn)燃聽到噗的響聲。 評價(jià): 1.(1)先加BaCl2 溶液足量。 Ba 2+ + SO4 2- = BaSO4 ↓ 再加Na2CO3 溶液足量。 Ba 2+ + CO3 2- = BaCO3↓ Ca 2+ + CO3 2- = CaCO3↓ Mg 2+ + CO3 2- = MgCO3↓ 再加NaOH 溶液足量。

37、 Mg 2+ +2 OH- = Mg(OH)2↓ (2)過濾。 (3)加適量鹽酸。 CO3 2- +2 H+ = CO2↑+ H2O H+ + OH- = H2O 2.(1) H2O(含少NaOH) (2) 精制飽和NaCl溶液 (3) 淡鹽水 (4) Cl2 (5) H2 (6) NaOH溶液 3.B 第二節(jié) 電解飽和食鹽水 一、自我探究 電解 高溫 1.(1)制取漂白粉 CaCO3 === CaO + CO2↑ 2 NaCl + 2 H

38、2O === H2↑ + Cl2↑ 2NaOH CaO + H2O == Ca(OH) 2 Ca(OH)2(石灰乳)+2 Cl2 = Ca(ClO)2+CaCl2 +2 H2O (2)制聚氯乙烯 點(diǎn)燃 高溫 應(yīng)用(1)所制得的CaO 、H2 和Cl2 CaO + 3C == CaC2 + CO↑ H2 + Cl2 === 2HCl 催化劑 催化劑 CaC2 + 2H2O HCCH↑ + Ca(OH) 2 HCCH + HCl HCCHCl 催化劑 n nH2CCHCl (

39、CH2—CHCl) (3)制取乙酸乙酯 應(yīng)用(2)所制得HCCH和HCl 催化劑 催化劑 HCCH + H2O CH3CHO CH3CHO + H2 CH3CH2OH 濃硫酸 催化劑 2CH3CHO + O2 2CH3COOH CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O 2.⑴不可以,此裝置中,鐵釘只起導(dǎo)電作用,如果交換,鐵會放電。逐漸溶解,不再電解食鹽水,制取不出NaOH、Cl2 。 ⑵、可以。接通電源,哪一極析出銅,哪極為負(fù)極,則另一極為正極。

40、 [評價(jià)] 1.D 2.A 3.D 4.D 5.D 6.(1)ClO2 具有強(qiáng)氧化性,是高效消毒劑,且不會與有機(jī)物發(fā)生氯代,是一種較理想的飲用水消毒劑。。 (2)2NaClO3 + 4HCl=Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O (3)2NaClO2+Cl2 =2ClO2+2NaCl 此法的優(yōu)點(diǎn)是ClO2的收率高、質(zhì)量好,無Cl2雜質(zhì)。 (4) 2.63 針對性測試題 一、選擇題: 1.D 2.B 3.A 4.B 5.D 6.D 7.D 8.D 9.A 10.C 二、11.(1)2Clˉ- 2e = Cl2↑ 升高 (2)

41、Ca 2+ +CO3 2— = CaCO3↓ 電解 電解 Mg 2+ + 2 OH- = Mg(OH)2↓ (3)A、C (4)B、C(5)蒸發(fā) 過濾 (6)NaCl +H2O === NaClO + H2 ↑或 2 NaCl + 2 H2O= = H2↑ + Cl2↑+ 2NaOH Cl2 + 2NaOH ==== NaCl + NaClO + H2O 12.⑴鐵,F(xiàn)e-2e = Fe 2+ ⑵B、C ⑶隔絕空氣,防止Fe(OH)2 被氧化,加熱。 ⑷、B、C ⑸ Fe(OH)2 變成灰綠色,最后變成紅褐色。 13.(1)67.1L (2)706.5g (3)18.74%

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