2020-2021学年高中化学-第4章-化学反应与电能-第2节-第2课时-电解原理的应用课堂达标新人.doc

2020-2021学年高中化学 第4章 化学反应与电能 第2节 第2课时 电解原理的应用课堂达标新人教版选择性必修第一册2020-2021学年高中化学 第4章 化学反应与电能 第2节 第2课时 电解原理的应用课堂达标新人教版选择性必修第一册年级：姓名：- 4 -第2课时 电解原理的应用1如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图。下列说法正确的是(C)A从E口逸出的气体是Cl2B每生成22.4 L Cl2，同时产生2 mol NaOHC从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性D依次用Na2CO3、NaOH、BaCl2、盐酸等试剂除去粗盐水中Ca2、Mg2、SO等离子解析：右边是阴极区，发生2H2e=H2，所以从E口逸出的气体是H2，故A错误；每生成22.4 L Cl2，没有指明温度和压强，故B错误；阴极生成OH，且Na向阴极移动，阴极区生成NaOH，为增强导电性，则从B口加入稀NaOH(增强导电性)的水溶液，故C正确；粗盐提纯所加试剂的顺序Na2CO3必须放在BaCl2的后面，故D错误。2按图甲装置进行实验，若图乙中横坐标x表示通过电极的电子的物质的量。下列叙述不正确的是(C)AE表示反应消耗H2O的物质的量BE表示反应生成H2SO4的物质的量CF表示反应生成Cu的物质的量DF表示反应生成O2的物质的量解析：由甲图可知，Cu为阴极，C为阳极，电解质溶液为CuSO4溶液，总反应式为2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，各物质及电子转移关系为：2H2O2Cu2H2SO4O24e，再根据乙图可得，E可以表示H2O、Cu、H2SO4，F表示O2的物质的量，故选C。3铅的电解精炼是工业上实现废铅回收以及粗铅提纯的重要手段。铅的电解精炼在由PbSiF6和H2SiF6两种强电解质组成的水溶液中进行。从还原炉中产出的某粗铅成分如下表所示：成分PbCuAgFeZnSn%97.501.220.120.150.090.64(1)电解精炼时阳极泥的主要成分是_Cu、Ag_(元素符号)。(2)电解后阴极得到的铅中仍含有微量的杂质，该杂质最有可能是_Sn_(填一种)。(3)电解过程中，粗铅表面会生成SiF6气体，写出该电极反应式_SiF2e=SiF6_。解析：(1)电解精炼铅时阳极泥的主要成分是金属活动性比铅弱的铜和银；(2)电解后阴极得到的铅中仍含有微量的杂质，该杂质最有可能是与铅活动性最接近的锡；(3)电解过程中，粗铅作阳极，在粗铅表面生成SiF6气体的电极反应式为SiF2e=SiF6。4电解是利用外电路电源提供电能的一种强有力的氧化还原手段，可以使不能发生的氧化还原反应强制发生。因此电解原理有着广泛的应用，可以应用电解手段制备、净化、提纯某些物质。(1)CO2气体是引起温室效应和气候变暖的主要物质。Journal of Energy Chemistry报道我国科学家设计CO2熔盐捕获与转化装置如图。判断a、d电极的名称，并写出电极反应式。(2)三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池元件。电解法制备过程如下：用NaOH溶液将NiCl2溶液的pH调至7.5，加入适量硫酸钠固体后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO，把二价镍(可简单写成Ni2)氧化为Ni3，再将Ni3经一系列反应后转化为Ni2O3。电解装置如图所示。分析加入适量硫酸钠固体的作用。答案：(1)a为阳极：2C2O4e=4CO2O2d为阴极：CO4e=C3O2(2)增强溶液的导电能力解析：(1)提示：根据图示可以得出d电极上发生CO转化为C的反应，根据化合价可以判断发生的是得电子的还原反应，因此电极d为阴极，电极反应式为CO4e=C3O2；则电极a为阳极，根据图示可以判断电极反应式为2C2O4e=4CO2O2。(2)提示：硫酸钠是一种强电解质，向其中加入硫酸钠，能使溶液中的离子浓度增大，从而增强溶液的导电能力。