高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 高頻考點(diǎn)精講 高頻考點(diǎn)11 電解原理及其應(yīng)用課件

1.悟透電解池工作原理悟透電解池工作原理(陽極為惰性電極陽極為惰性電極)示意圖示意圖2.準(zhǔn)確判斷放電順序，鎖定放電離子準(zhǔn)確判斷放電順序，鎖定放電離子考法指導(dǎo)考法指導(dǎo)【考法訓(xùn)練【考法訓(xùn)練1】 用石墨電極電解用石墨電極電解CuCl2溶液溶液(如圖如圖所示所示)。下列分析正確的是。下列分析正確的是()A.a端是直流電源的負(fù)極端是直流電源的負(fù)極B.通電使通電使CuCl2發(fā)生電離發(fā)生電離C.陽極上發(fā)生的反應(yīng)：陽極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu22e=CuD.通電一段時(shí)間后，在陰極附近觀察到黃綠色通電一段時(shí)間后，在陰極附近觀察到黃綠色氣體氣體電解原理分析電解原理分析(難度系數(shù)難度系數(shù))解析解析通過圖中離子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可判斷連接通過圖中離子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可判斷連接a的電極為陰極，的電極為陰極，連接連接b的電極為陽極，故的電極為陽極，故a端為直流電源的負(fù)極，端為直流電源的負(fù)極，b端為直流電端為直流電源的正極，源的正極，A項(xiàng)正確；項(xiàng)正確；CuCl2在水溶液中就能發(fā)生電離，而不在水溶液中就能發(fā)生電離，而不是通電的結(jié)果，是通電的結(jié)果，B項(xiàng)錯(cuò)誤；陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，即項(xiàng)錯(cuò)誤；陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，即2Cl2e=Cl2，在陽極附近可觀察到黃綠色氣體，在陽極附近可觀察到黃綠色氣體，C項(xiàng)錯(cuò)誤，項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案A【考法訓(xùn)練【考法訓(xùn)練2】 用石墨電極完成下列電解實(shí)驗(yàn)。用石墨電極完成下列電解實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二裝置裝置現(xiàn)象現(xiàn)象a、d處試紙變藍(lán)；處試紙變藍(lán)；b處變紅，局部褪色；處變紅，局部褪色；c處無明顯變化處無明顯變化兩個(gè)石墨電極附近有兩個(gè)石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生；氣泡產(chǎn)生；n處有氣泡處有氣泡產(chǎn)生產(chǎn)生下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測(cè)不合理的是下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測(cè)不合理的是()A.a、d處：處：2H2O2e=H22OHB.b處：處：2Cl2e=Cl2C.c處發(fā)生了反應(yīng)：處發(fā)生了反應(yīng)：Fe2e=Fe2D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理，實(shí)驗(yàn)二中根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理，實(shí)驗(yàn)二中m處能析出銅處能析出銅答案答案B電極判斷方法電極判斷方法【當(dāng)堂指導(dǎo)】【當(dāng)堂指導(dǎo)】判斷依據(jù)判斷依據(jù)電極電極材料材料電極電極反應(yīng)反應(yīng)電子電子流向流向離子離子移向移向電極現(xiàn)象電極現(xiàn)象原原電電池池負(fù)極負(fù)極活潑金屬活潑金屬氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)流出流出 陰離子移向陰離子移向電極質(zhì)量減小電極質(zhì)量減小正極正極不活潑金屬不活潑金屬或非金屬或非金屬還原反應(yīng)還原反應(yīng)流入流入 陽離子移向陽離子移向電極增重或質(zhì)電極增重或質(zhì)量不變量不變電電解解池池陽極陽極與電源正極與電源正極相連相連氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)流出流出 陰離子移向陰離子移向電極溶解或電極溶解或pH減小減小陰極陰極與電源負(fù)極與電源負(fù)極相連相連還原反應(yīng)還原反應(yīng)流入流入陽離子移向陽離子移向電極增重或電極增重或pH增大增大【典例演示】【典例演示】 (2017河南南陽、周口、駐馬店等六市一模河南南陽、周口、駐馬店等六市一模)將將燒堿吸收燒堿吸收H2S后的溶液加入到如圖所示的電解池的陽極區(qū)進(jìn)行后的溶液加入到如圖所示的電解池的陽極區(qū)進(jìn)行電解，以實(shí)現(xiàn)電解，以實(shí)現(xiàn)H2S轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為S的目的。下列判斷錯(cuò)誤的是的目的。下列判斷錯(cuò)誤的是()電解原理的應(yīng)用電解原理的應(yīng)用(難度系數(shù)難度系數(shù))答案答案C下列說法正確的是下列說法正確的是()A.鈦電極發(fā)生氧化反應(yīng)鈦電極發(fā)生氧化反應(yīng)B.陽極附近溶液的陽極附近溶液的pH逐漸增大逐漸增大C.離子交換膜應(yīng)采用陽離子交換膜離子交換膜應(yīng)采用陽離子交換膜D.陽極反應(yīng)為陽極反應(yīng)為2Cu2OH2e=Cu2OH2O解析解析鈦電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，鈦電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；銅作陽極，陽項(xiàng)錯(cuò)誤；銅作陽極，陽極上銅發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陽極反應(yīng)為極上銅發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陽極反應(yīng)為2Cu2OH2e=Cu2OH2O，OH由陰極區(qū)遷移到陽極區(qū)參與反應(yīng)，離子由陰極區(qū)遷移到陽極區(qū)參與反應(yīng)，離子交換膜應(yīng)為陰離子交換膜，交換膜應(yīng)為陰離子交換膜，C項(xiàng)錯(cuò)誤、項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確；由陰極區(qū)遷移項(xiàng)正確；由陰極區(qū)遷移過來的過來的OH在陽極全部參與反應(yīng)，陽極附近溶液的在陽極全部參與反應(yīng)，陽極附近溶液的pH不變，不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。答案答案DA.陽極室溶液由無色逐漸變成棕黃色陽極室溶液由無色逐漸變成棕黃色B.陰極的電極反應(yīng)式為陰極的電極反應(yīng)式為4OH4e=2H2OO2C.電解一段時(shí)間后陰極室溶液的電解一段時(shí)間后陰極室溶液的pH升高升高D.電解一段時(shí)間后，陰極室溶液電解一段時(shí)間后，陰極室溶液C中的溶質(zhì)一定是中的溶質(zhì)一定是(NH4)3PO4答案答案C“電解裝置電解裝置”解題流程解題流程【當(dāng)堂指導(dǎo)】【當(dāng)堂指導(dǎo)】高頻考點(diǎn)三金屬的腐蝕與防護(hù)高頻考點(diǎn)三金屬的腐蝕與防護(hù)1.金屬電化學(xué)保護(hù)的兩種方法金屬電化學(xué)保護(hù)的兩種方法考點(diǎn)精要考點(diǎn)精要2.金屬腐蝕快慢程度的判斷方法金屬腐蝕快慢程度的判斷方法考法指導(dǎo)考法指導(dǎo)【考法訓(xùn)練【考法訓(xùn)練1】 (2017滕州模擬滕州模擬)用下列裝置能達(dá)到預(yù)期目的的用下列裝置能達(dá)到預(yù)期目的的是是()結(jié)合生產(chǎn)、生活考查金屬的腐蝕與防護(hù)結(jié)合生產(chǎn)、生活考查金屬的腐蝕與防護(hù)(難度系數(shù)難度系數(shù))A.甲圖裝置可用于電解精煉鋁甲圖裝置可用于電解精煉鋁B.乙圖裝置可得到持續(xù)、穩(wěn)定的電流乙圖裝置可得到持續(xù)、穩(wěn)定的電流C.丙圖裝置可達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目的丙圖裝置可達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目的D.丁圖裝置可達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目的丁圖裝置可達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目的解析解析電解精煉鋁時(shí)，粗鋁作陽極，純鋁作陰極，但電解質(zhì)溶電解精煉鋁時(shí)，粗鋁作陽極，純鋁作陰極，但電解質(zhì)溶液不能是液不能是AlCl3溶液，否則陰極上會(huì)析出溶液，否則陰極上會(huì)析出H2，可以用熔融的，可以用熔融的Al2O3作電解質(zhì)，作電解質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；裝置可以產(chǎn)生電流，但不能提供持項(xiàng)錯(cuò)誤；裝置可以產(chǎn)生電流，但不能提供持續(xù)、穩(wěn)定的電流，續(xù)、穩(wěn)定的電流，B項(xiàng)錯(cuò)誤；丙中形成原電池，鋼閘門是負(fù)極，項(xiàng)錯(cuò)誤；丙中形成原電池，鋼閘門是負(fù)極，易被腐蝕，不能達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目的，易被腐蝕，不能達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；丁中形成項(xiàng)錯(cuò)誤；丁中形成電解池，鋼閘門是陰極，不易被腐蝕，可達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目電解池，鋼閘門是陰極，不易被腐蝕，可達(dá)到保護(hù)鋼閘門的目的，的，D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。答案答案D【考法訓(xùn)練【考法訓(xùn)練2】 某同學(xué)利用下圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防某同學(xué)利用下圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防護(hù)條件。護(hù)條件。(已知已知Fe2遇遇K3Fe(CN)6溶液呈藍(lán)色溶液呈藍(lán)色)。下列說法不合理的是下列說法不合理的是()A.區(qū)區(qū)Cu電極上產(chǎn)生氣泡，電極上產(chǎn)生氣泡，F(xiàn)e電極附近滴加電極附近滴加K3Fe(CN)6溶液后溶液后出現(xiàn)藍(lán)色，出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被腐蝕被腐蝕B.區(qū)區(qū)Cu電極附近滴加酚酞后變成紅色，電極附近滴加酚酞后變成紅色，F(xiàn)e電極附近滳加電極附近滳加K3Fe(CN)6溶液出現(xiàn)藍(lán)色，溶液出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被腐蝕被腐蝕C.區(qū)區(qū)Zn電極的電極反應(yīng)式為電極的電極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2，F(xiàn)e電極附近電極附近滴加滴加K3Fe(CN)6溶液未出現(xiàn)藍(lán)色，溶液未出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被保護(hù)被保護(hù)D.區(qū)區(qū)Zn電極的電極反應(yīng)式為電極的電極反應(yīng)式為2H2O2e=H22OH，F(xiàn)e電極附近滴加電極附近滴加K3Fe(CN)6溶液出現(xiàn)藍(lán)色，溶液出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被腐蝕被腐蝕解析解析區(qū)發(fā)生吸氧腐蝕，區(qū)發(fā)生吸氧腐蝕，Cu為正極，電極反應(yīng)式為為正極，電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，Cu電極上不產(chǎn)生氣泡，電極上不產(chǎn)生氣泡，A項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；區(qū)區(qū)Cu為陰極，電極反應(yīng)式為為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O2e=H22OH，Cu電電極附近溶液堿性增強(qiáng)，滴加酚酞后變成紅色，極附近溶液堿性增強(qiáng)，滴加酚酞后變成紅色，F(xiàn)e為陽極，被腐為陽極，被腐蝕，電極反應(yīng)式為蝕，電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2 ，F(xiàn)e電極附近滴加電極附近滴加K3Fe(CN)6溶液出現(xiàn)藍(lán)色，溶液出現(xiàn)藍(lán)色，B項(xiàng)正確；項(xiàng)正確；區(qū)區(qū)Zn為負(fù)極，電極反為負(fù)極，電極反應(yīng)式為應(yīng)式為Zn2e=Zn2，F(xiàn)e為正極，得到保護(hù)，為正極，得到保護(hù)，C項(xiàng)正確；項(xiàng)正確；區(qū)區(qū)Zn為陰極，電極反應(yīng)式為為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O2e=H22OH，F(xiàn)e作陽極，被腐蝕，電極反應(yīng)式為作陽極，被腐蝕，電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2，F(xiàn)e電極附近電極附近滴加滴加K3Fe(CN)6溶液出現(xiàn)藍(lán)色，溶液出現(xiàn)藍(lán)色，D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。答案答案A模型示例模型示例分析建模分析建模模型解題模型解題答案答案C當(dāng)堂應(yīng)用當(dāng)堂應(yīng)用A.a是電池的負(fù)極是電池的負(fù)極B.放電時(shí)，放電時(shí)，A向向b極移動(dòng)極移動(dòng)C.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式是放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式是nCeA=CnAD.充電時(shí)，電解質(zhì)中的離子總數(shù)保持不變充電時(shí)，電解質(zhì)中的離子總數(shù)保持不變解析解析充電時(shí)充電時(shí)A吸附在吸附在a極形成極形成CnA，則，則a極為陽極，發(fā)生氧化極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，而放電時(shí)反應(yīng)，而放電時(shí)a極發(fā)生還原反應(yīng)，故極發(fā)生還原反應(yīng)，故a為電池的正極，為電池的正極，A項(xiàng)錯(cuò)項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)誤；放電時(shí)a為正極，為正極，b為負(fù)極，而放電時(shí)陰離子向負(fù)極移動(dòng)，為負(fù)極，而放電時(shí)陰離子向負(fù)極移動(dòng)，B項(xiàng)正確；放電時(shí)負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)：項(xiàng)正確；放電時(shí)負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)：LiCne=nCLi，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)Li、A分別吸附在兩極上形成分別吸附在兩極上形成LiCn和和CnA，故電解質(zhì)中的離子總數(shù)逐漸減小，故電解質(zhì)中的離子總數(shù)逐漸減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。答案答案B【應(yīng)用【應(yīng)用2】 鎳氫電池鎳氫電池(NiMH)目前已經(jīng)成為混合動(dòng)力汽車的一種目前已經(jīng)成為混合動(dòng)力汽車的一種主要電池類型。主要電池類型。NiMH中的中的M表示儲(chǔ)氫金屬或合金。該電池在表示儲(chǔ)氫金屬或合金。該電池在充電過程中的總反應(yīng)方程式是：充電過程中的總反應(yīng)方程式是：下列說法正確的是下列說法正確的是()A.NiMH電池放電過程中，正極的電極反應(yīng)式為：電池放電過程中，正極的電極反應(yīng)式為：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB.充電過程中充電過程中OH離子從陽極向陰極遷移離子從陽極向陰極遷移C.充電過程中陰極的電極反應(yīng)式：充電過程中陰極的電極反應(yīng)式：H2OMe=MHOH，H2O中的中的H被被M還原還原D.NiMH電池中可以用電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液解析解析NiMH電池在充電過程中的總反應(yīng)方程式是電池在充電過程中的總反應(yīng)方程式是Ni(OH)2M=NiOOHMH，說明該電池放電時(shí)負(fù)極為，說明該電池放電時(shí)負(fù)極為MH放電，電極放電，電極反應(yīng)式為反應(yīng)式為MHeOH=MH2O；正極活性物質(zhì)為；正極活性物質(zhì)為NiOOH，放電時(shí)的電極反應(yīng)式為，放電時(shí)的電極反應(yīng)式為NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH，A項(xiàng)正確；充電過程中，電子從陰極項(xiàng)正確；充電過程中，電子從陰極(放電放電時(shí)為負(fù)極時(shí)為負(fù)極)進(jìn)入，溶液中的陰離子則從陰極向陽極移動(dòng)，進(jìn)入，溶液中的陰離子則從陰極向陽極移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)項(xiàng)錯(cuò)誤；誤；MH極為負(fù)極，充電過程中該電極為陰極，對(duì)應(yīng)的電極反極為負(fù)極，充電過程中該電極為陰極，對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為應(yīng)式為MH2Oe=MHOH，H2O中的中的H是由于電解而是由于電解而被還原，不是被還原，不是M還原所得，還原所得，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若用氨水作為電解質(zhì)溶項(xiàng)錯(cuò)誤；若用氨水作為電解質(zhì)溶液，則液，則NH3與與NiOOH會(huì)反應(yīng)，會(huì)反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。答案答案A