1、原电池、电解池、电镀池的比较 2、电解电极产物的判断 要判断电极反应的产物,必须掌握离子的放电顺序,判断电极反应的一般规律是: (1)在阳极上 ①活性材料作电极时,金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液,阴离子不容易在电极上放电。 ②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时;溶液中阴离子的放电顺序是: (2)在阴极上 无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应,发生反应的是溶液中的阳离子,阳离子在阴极上放电顺序是 3、金属的腐蚀 例1、如图所示,请按要求回答下列问题。 (1)打开 ,合并 。 A为(填“正”或“负”)________极,在该电极可观察到的现象是________________;B极的电极反应为________________________。 (2)打开 ,合并 。 A为(填“阴”或“阳”)________极,在该电极可观察到的现象是________________;B极的电极反应为________________;当有0.2mol电子转移时,则析出铜的质量为________g。 答案:(1)负 A处金属不断溶解 (2)阴 A上有红色金属析出 6.4 分析:打开 ,合并 ,该电池为原电池,A为负极,电解反应为: ,B极为正极,正极反应为: 。打开 ,合并 ,则构成了电解池,A为阴极,电解反应为: ,B极为阳极,阳极反应为: 。 例2、水银法电解食盐水是氯碱工业发展进程中的重要里程碑,以制得碱液纯度高、质量好著称,其生产原理示意如下: (1)分别写出电解池、解汞室中发生反应的离子方程式。 (2)当阳极产生 (标准状况) 时,解汞室中生成 的质量为多少千克? (3)电解室中 溶液的流入、流出速率均为 ,若生产上要求流出碱液的物质的量浓度为 ,计算解汞室中碱液的流出速率Q(单位: )。 (4)20世纪60年代,氯碱生产采用离子膜法,水银法逐渐被淘汰,你认为被淘汰的主要原因是什么? 分析:首先分析出电解池、解汞室中发生反应的离子方程式分别为: 和 ,根据这两个方程式就可以计算出生成的氢氧化钠的质量。根据方程式还可以发现消耗的 的物质的量和生成的氢氧化钠的物质的量相等。据此,可以列出方程: 。 答案:(1)电解池: 解汞室: (2)解: (3)Q= (4)汞有毒性,对环境造成污染。 例3、常温下电解 一定浓度的 与 混合溶液,理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如图I、II所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),根据图中信息进行下列计算: (1)原混合溶液 和 的物质的量浓度。 (2) 时所得溶液的 。 (3)电解至 时,消耗水的质量。 答案:(1)阳极首先逸出的是氯气: ,则 ,阳极得到 气体中,含 和 ,转移电子的物质的量为: ,此过程中阴极刚好全部析出铜: ,则 。 (2) 时溶液中 , ,根据电荷守恒有: ,即溶液的 。 (3)电解至 时,消耗水 ,在电解的过程中,两极依次发生的反应为: 电解的过程,首先是电解氯化铜,进而是电解硫酸铜溶液,最后是电解水。 |
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