第三節(jié)電解池【實驗】在形管中注入溶液，插入兩根石墨棒做電極，如圖，把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在與直流電源正極相連的電極（陽極）附近。接通直流電源，觀察形管內(nèi)的現(xiàn)象和試紙顏色的變化。實驗現(xiàn)象：（1）通電前，溶液中存在的陽離子有__________，陰離子有__________，這些離子來自于__________和__________。（2）通電時，陽離子移向__________，陰離子移向__________。在陽極的離子是__________發(fā)生__________反應，在陰極的離子是__________，發(fā)生__________反應，生成__________和__________。電極反應方程式為：陽極：____________________陰極：____________________電解溶液的總方程式為______________________________實驗結論：電解質(zhì)通電前在水溶液中自由移動的陰、陽離子作__________運動；在外電源的作用下（直流電），改作__________移動而導電。在導電的同時，在陽、陰兩極發(fā)生氧化—還原反應，即被電解，電離是__________的前題。一、電解原理1．__________________________________________________叫電解。2．電解池：3．構成電解池的條件：①②電極③④4．電解池電極反應規(guī)律（1）陰極：__________電子，__________反應①電極本身不參加反應 ②一定是電解質(zhì)溶液中陽離子“爭”得電子（2）陽極：__________電子，__________反應①若為金屬（非惰性）電極，電極失電子 ②若為惰性電極，電解質(zhì)溶液中陰離子“爭”失電子（3）離子放電順序陰離子失去電子而陽離子得到電子的過程叫放電。多種陽離子或多種陰離子分別移向陰陽極時，優(yōu)先放電的是__________或__________能力強的離子。陽離子在陰極上放電順序是：陰離子在陽極上放電順序是：（4）電子流向：5．電解質(zhì)溶液導電的實質(zhì)電解質(zhì)溶液導電的過程，就是__________的過程，就是在陰陽兩極發(fā)生____________________的過程。總結：電解質(zhì)溶液的電解規(guī)律（惰性電極）（1）（2）（3）（4）例1．在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應，同屬氧化反應或同屬還原反應的是（）A．原電池的正極和電解池的陽極所發(fā)生的反應；B．原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應；C．原電池的負極和電解池的陽極所發(fā)生的反應；D．原電池的負極和電解池的陰極所發(fā)生的反應；例2．從、、、、、離子中，選出恰當?shù)碾x子組成一種電解質(zhì)，將電解質(zhì)溶液按下列要求進行電解（均是惰性電極）：（1）電解時電解質(zhì)含量減小，水量不變，則所采用的電解質(zhì)是____________________（2）電解時電解質(zhì)的質(zhì)量保持不變，水量減小，則所采用的電解質(zhì)是____________________（3）電解時電解質(zhì)和水的質(zhì)量都發(fā)生變化，則所采用的電解質(zhì)是____________________例3．的某電解質(zhì)溶液中，插入兩支惰性電極通直流電一段時間后，溶液的，則該電解質(zhì)可能是（）A． B． C． D．二、電解原理的應用1．氯堿工業(yè)：2．電鍍：3．精煉銅4．電解法冶煉金屬（1）金屬冶煉的本質(zhì)：________________________________________冶煉金屬有哪些方法（2）例4．金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量、、、等雜質(zhì)，可用電解法制備高純度的鎳，下列敘述正確的是（已知：氧化性）（）A．陽極發(fā)生還原反應，其電極反應式：B．電解過程中，陽極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等C．電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有和D．電解后，電解槽底部的陽極泥中只有和例5．是一種不溶于水的白色固體，它可由反應：而得到。現(xiàn)以石墨為陰極，以為陽極電解溶液，通電前向電解質(zhì)溶液中加入少量酚酞和淀粉溶液。電解開始不久陰極區(qū)溶液呈紅色，而陽極區(qū)溶液呈藍色，對這個現(xiàn)象的正確解釋是（）①陰極：，使 ②陽極：，遇淀粉變藍 ③陽極：，顯藍色 ④陽極：，碘遇淀粉變藍A．①② B．①③ C．①④ D．③④例6．某學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，為使被完全吸收，制得有較強殺菌能力的消毒液，設計了如圖所示的裝置，則對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是（）A．為正極，為負極；和B．為負極，為正極；和C．為剛極，為陰極；和D．為陰極，為陽極；和例7．在玻璃圓筒中盛有兩種無色的互不相溶的中性液體。上層液體中插入兩根石墨電極，圓筒內(nèi)還放有一根下端彎成環(huán)狀的玻璃攪棒，可以上下攪動液體，裝置如圖。接通電源，陽極周圍的液體呈現(xiàn)棕色，且顏色由淺變深，陰極上有氣泡生成。停止通電，取出電極，用攪棒上下劇烈攪動。靜置后液體又分成兩層，下層液體呈紫紅色，上層液體幾乎無色。根據(jù)上述實驗回答：（1）陽極上的電極反應式為____________________。（2）陰極上的電極反應式為____________________。（3）原生層液體是____________________。（4）原下層液體是____________________。（5）攪拌后兩層液體顏色發(fā)生變化的原因是：________________________________________。（6）要檢驗上層液體中含有的金屬離子，其方法是：_______________，現(xiàn)象是：_________________。例8．工業(yè)上處理含的酸性工業(yè)廢水用以下方法：①往工業(yè)廢水中加入適量的，攪拌均勻；②用為電極進行電解，經(jīng)過一段時間有利沉淀產(chǎn)生；③過濾回收沉淀，廢水達到排放標準。試回答：（1）電解時的電極反應：陽極：____________________陰極：（2）寫出轉(zhuǎn)變成的離子反應方程式：__________________________________________________；（3）電解過程中、沉淀是怎樣產(chǎn)生的？__________________________________________________；總結：類別性質(zhì)原電池電解池電鍍池定義裝置舉例反應特征裝置特征電極名稱電極反應類型電子流動方向電流方向溶液中帶電粒子的運功能量變化【探究活動】：應用電化學原理設計原電池和電解池所應用電化學原理確定電極和電解質(zhì)溶液書寫電極反應繪制裝置圖【課堂練習】1．某同學為了使反應能進行，設計了下列四個實驗，如下圖所示，你認為可行的方案是（）2．請嘗試利用所給儀器、用品：培養(yǎng)皿、濾紙、滴管、鐵絲、鋁絲、導線、干電池（2節(jié)）、溶液、酚酞試劑等設計原電池或電解池以產(chǎn)生如下現(xiàn)象，并且繪制相應裝置圖。①鐵絲附近的電