第3课时 电解原理的创新应用 [核心素养发展目标] 1.了解电解原理在工农业生产中的广泛应用。2.进一步掌握电解问题分析的一般方法,巩固陌生电解装置中电极反应式的书写方法。 类型一 电解在物质的转化与制备方面的应用 1.Cu2O是一种半导体材料,同时纳米级Cu2O又具有优良的催化性能。利用电解装置可以制取Cu2O。 (1)铜是_____极,其电极反应式为_____。 (2)电池的总反应为_____。 (3)石墨电极附近的碱性_____(填“增强”“减弱”或“不变”)。 (4)当电路中有0.1 mol电子通过时,生成Cu2O_____ g。 2.将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,可制得KMnO4,装置如图: 写出电解的电极反应式和总反应方程式。 _____ _____ 3.许多有机化学反应包含电子的转移,使这些反应在电解池中进行时称为电有机合成。一种由丙烯腈电有机合成己二腈的反应为4CH2==CHCN+2H2O2NC(CH2)4CN+O2↑,写出电解时的电极反应式。 _____ _____ 配平电极反应式的思路方法 步骤1:运用得失电子守恒,配平变价物质的计量数和得失电子数。 步骤2:运用电荷守恒,配平H+或OH—等离子的计量数。 一般,强酸性环境用H+调电荷;强碱性环境用OH-调电荷。其他情况:生成物中加H+或OH-。 步骤3:运用质量守恒配平其他物质的计量数,如H2O等。 类型二 电解原理在水处理方面的应用 4.电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法,其原理如图所示,电极为惰性电极。已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO等离子。下列叙述正确的是( ) A.A膜是阳离子交换膜 B.通电后,海水中阴离子向b电极处移动 C.通电后,b电极上产生无色气体,溶液中出现白色沉淀 D.通电后,a电极的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+ 5.用铁和石墨作电极电解酸性废水,可将废水中的PO以FePO4(不溶于水)的形式除去,其装置如图所示。下列说法正确的是( ) A.若X、Y电极材料连接反了,仍可将废水中的PO除去 B.X极为石墨,该电极上发生氧化反应 C.电解过程中Y极周围溶液的pH减小 D.电解时废水中会发生反应:4Fe2++O2+4H++4PO===4FePO4↓+2H2O 类型三 电解原理在废物回收利用方面的应用 6.利用电解技术,以氯化氢为原料回收氯气的过程如图所示,下列说法不正确的是( ) A.H+由阳极区向阴极区迁移 B.阳极反应式:2HCl+2e-===Cl2+2H+ C.阴极反应式:Fe3++e-===Fe2+ D.阴极区发生的反应:4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O 7.我国科研团队开发了一种新型铠甲催化剂Ni/Co@石墨烯,可以高效去除合成气中的H2S杂质并耦合产氢,其工作原理如图所示。下列说法错误的是( ) A.M电极为阴极 B.电极上生成H2和Sx的物质的量之比为1∶x C.阳极的电极反应式为xH2S-2xe-===Sx+2xH+ D.铠甲催化剂表面的石墨烯可以保护内部金属免受环境的影响 8.电解法转化CO2可实现CO2的资源化利用,电解CO2制甲酸盐的装置如图所示。下列说法正确的是( ) A.b是电源正极 B.K+由乙池向甲池迁移 C.甲池中KHCO3溶液浓度增大,乙池中KHCO3溶液浓度降低 D.乙池电极反应式为CO2+HCO+2e-===HCOO-+CO 第3课时 电解原理的创新应用 1.(1)阳 2Cu-2e-+2OH-===Cu2O+H2O (2)2Cu+H2OCu2O+H2↑ (3)增强 (4)7.2 2.阳极:2MnO-2e-===2MnO 阴极:2H2O+2e-===H2↑+2OH- 总反应:2MnO+2H2O2MnO+H2↑+2OH- 3.阳极:2H2O-4e-===O2↑+4H+ 阴极:4CH2===CHCN+4H++4e-===2NC(CH2)4CN 4.C 5.D 6.B 7.B 8.D(
课件网) 第1章 第3节 <<< 电解原理的创新应用 第3课时 核心素养 发展目标 1.了解电解原理在工农业生产中的广泛应用。 2.进一步掌握电解问题分析的一般方法,巩固陌生电解装置 ... ...