1、原电池电极反应的书写负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：Mg-2e-=Mg2+2H+2e-=H2 2Al+8OH-6e-2AlO2+4H2O 6H2O+6e-3H2+6OH 2H+Mg=Mg2+H2 2Al+2OH+2H2O 2AlO2+3H2MgAlH2SO4(aq)（1）MgAlNaOH(aq)（2）（3）（4）铝空气海水电池铝空气海水电池负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：负极：负极：正极：正极：总反应：总反应：2Mg-4e-=2Mg2+O2+2H2O+4e-=4OH-4Al12e-=4Al3+3O2+6H2O+12e-=12OH-4Al+
2、3O2+6H2O=4Al(OH)32Mg+O2+2H2O =2Mg(OH)2MgAlNaCl(aq)C或或PtAlNaCl(aq)O2（5）Cu 浓硝酸浓硝酸 Al开始时，开始时，Al做负极，做负极，Cu做正极做正极Al在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止了在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止了Al的进一步反应的进一步反应t1后，后，Cu做负极，做负极，Al做正极做正极I/A（电流）（电流）t/s负极：负极：Cu-2e-=Cu2+正极：正极：2NO3-+2e-+4H+=2NO2+2H2O电解池电极反应的书写用惰性电极电解水溶液的规律阴极阴极 阳离子阳离子 得电子放电顺序：得电子放电顺序：AgFe3Cu2H
3、(酸酸)Fe2Zn2H(水水)Al3Mg2NaA区区B区区 阳极阳极 阴离子阴离子 失电子放电顺序：失电子放电顺序：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子含氧酸根离子F-C区区D区区B区和区和D区：区：电解水电解水A区和区和C区：区：电解电解质电解电解质A区和区和D区：区：放放O2生酸型生酸型B区和区和C区：区：放放H2生碱型生碱型1、用惰性电极电解、用惰性电极电解MgCl2溶液溶液阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：2Cl-2e-=Cl2 2H2O2e-Mg2+=Mg(OH)2 H2 MgCl2 2H2O=Mg(OH)2 Cl2 H2 电解电解Mg2+2Cl-2H2O=Mg(OH)2
4、Cl2 H2 电解电解2、用铁作阳极电解、用铁作阳极电解NaOH溶液溶液阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：Fe2e-2OH-=Fe(OH)2 2H+2e-=H2 或或2H2O2e-=2OH-H2 Fe 2H2O=Fe(OH)2 H2 电解电解3、用铝作阳极电解硫酸溶液，铝表面形成氧化膜、用铝作阳极电解硫酸溶液，铝表面形成氧化膜阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：2Al6e-3H2O=Al2O3 6H+6H+6e-=3H2 2Al 3H2O=Al2O3 3H2 电解电解4、用惰性电极电解、用惰性电极电解AgNO3溶液溶液阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：4OH-4e-=O2 2H
5、2O或或2H2O-4e-=O2 4H+4Ag+4e-=4Ag 4AgNO32H2O=4AgO2 4HNO3 电解电解4Ag+2H2O=4AgO2 4H+电解电解5、用铁作阳极电解、用铁作阳极电解NaCl溶液溶液阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：Fe2e-=Fe2+2H+2e-=H2 或或 2H2O2e-=2OH-H2 Fe 2H2O=Fe(OH)2 H2 电解电解6、用铝作阳极电解、用铝作阳极电解NaOH溶液溶液阳极：阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：2Al6e-8OH-=2AlO2-4H2O6H+6e-=3H2 或或6H2O6e-=3H2 6OH-2Al2OH-2H2O=2AlO2-3
6、H2 电解电解2Al2NaOH 2H2O=2NaAlO23H2 电解电解6、电解电解NO制备制备NH4NO3，工作原理如图所示，工作原理如图所示，为使电解产物全部转化为为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质，需补充物质A，A是是_。NH3信信息息型型物质物质ANH4NO3浓溶液浓溶液阴极阴极阳极阳极NONONH4+NO3-NONH4NO3稀溶液稀溶液NO阳极：阳极：NO-3e-+2H2O NO3-+4H+阴极：阴极：NO+5e-+6H+NH4+H2O8NO+7H2O 3NH4NO3+2HNO37、碳呼吸电池碳呼吸电池负极：负极：Al 3e=Al3+正极：正极：2CO22e=C2O42-
7、总：总：2Al6CO2=Al2(C2O4)38、一种新型可逆电池的工作原理如图所示。放电时总反应为：Al3Cn(AlCl4)4AlCl4-4Al2Cl7-3Cn(Cn表示石墨)。负极：负极：正极：正极：负极：负极：Cu-2e-2OH=Cu(OH)2正极：正极：O24H4e=2H2O负极：负极：Fe2e=Fe2正极：正极：O22H2O4e=4OH-连接好装置，开始时左侧铁片连接好装置，开始时左侧铁片表面持续产生气泡，表面持续产生气泡，5分钟后，分钟后，灵敏电流表指针向右偏转，右灵敏电流表指针向右偏转，右侧铁片表面无明显现象侧铁片表面无明显现象。与电化学有关的定量计算与电化学有关的定量计算原电池和
8、电解池的相关计算包括原电池和电解池的相关计算包括两极产物两极产物的定量的定量计算、溶液计算、溶液pH的计算、根据的计算、根据电量求产物的量电量求产物的量与与根据根据产物的量求电量产物的量求电量等的计算。等的计算。(1)(1)根据电子守恒法计算根据电子守恒法计算:用于串联电路用于串联电路,阴阳两极产物、正负两极产物等类阴阳两极产物、正负两极产物等类型的计算型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。其依据是电路中转移的电子数相等。(2)(2)根据总反应式计算根据总反应式计算:先写出电极反应式先写出电极反应式，再写出总反应式再写出总反应式，最后根据总最后根据总反应式列比例式计算。反应式列比例式计算。
9、(3)(3)根据根据关系式关系式式计算式计算:(4)(4)膜两侧溶液质量变化的计算膜两侧溶液质量变化的计算计算原电池或电解池膜两侧溶液质量变化时计算原电池或电解池膜两侧溶液质量变化时,要注意要注意气体的排出或吸收、沉淀的析出或溶解气体的排出或吸收、沉淀的析出或溶解,尤其不能忽尤其不能忽略离子的转移对质量的影响。略离子的转移对质量的影响。例例1、用惰性电极电解饱和、用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液，一段时间后，溶液，一段时间后，析出析出w g Na2SO410 H2O晶体，阴极上放出晶体，阴极上放出a g气体，气体，则饱和则饱和Na2SO4溶液的质量分数为溶液的质量分数为_。被电解的水的质量为
10、被电解的水的质量为9a g被电解的水与被电解的水与w g晶体组成该温度下的饱和溶液晶体组成该温度下的饱和溶液71w161(w+9a)例例2、（、（1）若用惰性电极电解若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，溶液一段时间后，两极均收集到标况下两极均收集到标况下22.4L的气体，求通过导线的电的气体，求通过导线的电子数目子数目_；若电解结束后溶液的体积为；若电解结束后溶液的体积为2L，则，则溶液溶液pH为为_；若让溶液恢复至原状态，需要；若让溶液恢复至原状态，需要加加_。（2）用惰性电极电解用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，溶液一段时间后，若加若加1mol CuCO3可恢复至原状态，通过导
11、线的电子数目可恢复至原状态，通过导线的电子数目为为_。4NA01mol Cu(OH)22NA（3）用惰性电极电解）用惰性电极电解500mL的的CuSO4溶液，通电一段溶液，通电一段时间后停止通电，此时加入时间后停止通电，此时加入0.2mol Cu2(OH)2CO3正好正好使电解质溶液恢复至电解前的状态。假设电解过程中溶使电解质溶液恢复至电解前的状态。假设电解过程中溶液的体积不变化。液的体积不变化。电解过程中外电路通过的电子为电解过程中外电路通过的电子为_mol；电解后电解质溶液中溶质的浓度为电解后电解质溶液中溶质的浓度为_mol/L。1.20.8例例3：用铂作电极电解：用铂作电极电解1L 、0
12、.1mol/L AgNO3溶液，溶液，通电一段时间后关闭电源，测得溶液的质量减少了通电一段时间后关闭电源，测得溶液的质量减少了13.4g，下列有关叙述正确的是（，下列有关叙述正确的是（NA代表阿伏加德罗代表阿伏加德罗常数的值）（）常数的值）（）A.电解过程中流经外电路的电子数目为电解过程中流经外电路的电子数目为0.1NAB.在标准状况下，两极共产生在标准状况下，两极共产生3.92L气体气体C.电解后溶液的电解后溶液的pH为为2（假设溶液体积不变）（假设溶液体积不变）D.加入加入13.8g Ag2CO3可将溶液彻底复原可将溶液彻底复原B法拉利常数的相关计算法拉利常数的相关计算例例4、(2015新
13、课标新课标)维持电流强度为维持电流强度为0.5 A，酸性锌酸性锌锰电池持续锰电池持续工作工作5分钟，理论上消耗锌分钟，理论上消耗锌_g。(已知已知F=96500 Cmol-1)例例5、2013新课标全国卷新课标全国卷,28(5),5分分二甲醚二甲醚(CH3OCH3)直接燃料电池具有启动快、效率高等优直接燃料电池具有启动快、效率高等优点点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kWhkg-1)。若电解质为酸性。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电二甲醚直接燃料电池的负极反应为池的负极反应为_ 一个二甲醚分子经过电化学氧化一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生可以产生
14、_个电子的电量个电子的电量；该电池的理论输出电压为该电池的理论输出电压为1.20 V，能量密度能量密度E=_(列式计算。能量密度列式计算。能量密度=电池输出电能电池输出电能/燃料质量燃料质量，1 kWh=3.6106 J)。CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+12某混合物浆液中含有某混合物浆液中含有Al(OH)3、MnO2和少量和少量Na2CrO4。设计了分离装置使浆液分离成固体混合物和含铬元素设计了分离装置使浆液分离成固体混合物和含铬元素的溶液，并回收利用。下列说法中错误的是的溶液，并回收利用。下列说法中错误的是()Aa极室的电极反应式为极室的电极反应式为2H2O2e=2O
15、HH2B上述装置中上述装置中a电极室的电极可换成金属铁电极室的电极可换成金属铁C电解后，电解后，b极室得到极室得到Na2SO4和和Na2CrO4的混合液的混合液D若电解后若电解后b极室溶液含极室溶液含Cr元素元素0.52 g，则电路中通，则电路中通过过0.02 mol eC原电池、电解池的串联原电池、电解池的串联计算计算问题问题1、外接电源与电解池的串联外接电源与电解池的串联A、B为两个串联电解池，相同时间内，各电极得失为两个串联电解池，相同时间内，各电极得失电子数相等电子数相等阳极阳极 阴极阴极 阳极阳极 阴极阴极第第一一步：步：判断电池类型判断电池类型2、原电池与电解池的串联、原电池与电解
16、池的串联燃料电池燃料电池、铅蓄电池等在电路中存在时，其他装置为、铅蓄电池等在电路中存在时，其他装置为电解池。如下图中，电解池。如下图中，_为原电池，为原电池，_为电解池。为电解池。AB电极电极为为Al，其他均为，其他均为Cu原电池原电池电解池电解池负极负极 正极正极 阳极阳极 阴极阴极原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。和电解质溶液自发反应。（A）（B）（C）（D）CuSO4AgNO3AgNO3NaClAgAgCuCPtPtAgFe原电池：原
17、电池：D电解池：电解池：A B C根据根据电极反应现象判断电极反应现象判断若若C极溶解，极溶解，D极上析出极上析出Cu，B极附近溶液变红，极附近溶液变红，A极极上放出黄绿色气体，则上放出黄绿色气体，则_是原电池，是原电池，_是正极，是正极，_是负极；是负极；_是电解池，是电解池，_是阳极，是阳极，_是阴极。是阴极。乙乙BC甲甲ADA4：1B1：1例例6、有三个烧杯，分别盛有有三个烧杯，分别盛有足量足量氯化铜，氯化铜，足量足量氯化钾和氯化钾和足量足量硝酸银三种溶液；均以硝酸银三种溶液；均以Pt作电极，作电极，将它们串联在一起电解一定时间，测得电极增重将它们串联在一起电解一定时间，测得电极增重总和
18、总和2.8克，这时产生的有色气体与无色气体的物克，这时产生的有色气体与无色气体的物质的量之比为质的量之比为（）C4：3D3：4C例例7 下下图中图中X是直流电源是直流电源Y槽中槽中c、d为石墨棒，为石墨棒，Z槽中槽中e、f是质量相同的铜棒接通电路后，发现是质量相同的铜棒接通电路后，发现d附近显红色附近显红色(1)电解过程中在电解过程中在d电极收集到了电极收集到了2.8mL的气体的气体(标况标况)，假，假设设Y溶液的体积为溶液的体积为100mL，且保持不变，则此时溶液，且保持不变，则此时溶液OH-浓度为浓度为_mol/L2.510-3例例7 下下图中图中X是直流电源是直流电源Y槽中槽中c、d为石
19、墨棒，为石墨棒，Z槽中槽中e、f是质量相同的铜棒接通电路后，发现是质量相同的铜棒接通电路后，发现d附近显红色附近显红色(2)电解电解2min后，取出后，取出e、f，洗净、烘干、称量，质量差，洗净、烘干、称量，质量差为为0.64g，在通电过程中，电路中通过的电子为，在通电过程中，电路中通过的电子为_mol0.01例例7 下下图中图中X是直流电源是直流电源Y槽中槽中c、d为石墨棒，为石墨棒，Z槽中槽中e、f是质量相同的铜棒接通电路后，发现是质量相同的铜棒接通电路后，发现d附近显红色附近显红色(3)若将若将e、f分别改为等质量的分别改为等质量的Zn和和Cu，电解电解2min称量称量溶液增加了溶液增加
20、了0.1g，在通电过程中，电路中通过的电子为，在通电过程中，电路中通过的电子为_mol(假设假设CuCl2足量足量)0.2例例7 下下图中图中X是直流电源是直流电源Y槽中槽中c、d为石墨棒，为石墨棒，Z槽中槽中e、f是质量相同的铜棒接通电路后，发现是质量相同的铜棒接通电路后，发现d附近显红色附近显红色(4)若将若将e、f分别改为等质量的分别改为等质量的Cu和和Zn，在通电过程中，在通电过程中，电路中通过的电子为电路中通过的电子为0.1 mol，则过程中溶液会减轻了，则过程中溶液会减轻了_g，(假设假设CuCl2足量足量)0例例7下下图中图中X是直流电源是直流电源Y槽中槽中c、d为石墨棒，为石墨
21、棒，Z槽中槽中e、f是质量相同的铜棒接通电路后，发现是质量相同的铜棒接通电路后，发现d附近显红色附近显红色(5)若若e、f均为石墨电极，当电子转移了均为石墨电极，当电子转移了0.1mol时，时，f电电极增重极增重3.25g，则可将，则可将Z池中溶液换为池中溶液换为_A.AgNO3 B.FeSO4 C.ZnSO4 D.Pb(NO3)2ACD 例例8、将含有将含有CuSO4、NaCl、KNO3各各1 mol的溶液分的溶液分别置于甲、乙、丙三个烧杯中进行电解别置于甲、乙、丙三个烧杯中进行电解(电极均为石墨电极均为石墨且质量相等且质量相等)，如图如图1所示。接通电源一段时间后所示。接通电源一段时间后，
22、b电电极质量增加极质量增加；常温下常温下，三个烧杯中溶液的三个烧杯中溶液的pH随通电时随通电时间的变化如图间的变化如图2所示。所示。(1)0t1 s内内，e电极上生成的气体在标准状况下的体积为电极上生成的气体在标准状况下的体积为_L，t1 s时时，电极电极b、c的质量差为的质量差为g。(3)t2 s时时，若将直流电源正、负极对调若将直流电源正、负极对调，则电解至各电极则电解至各电极质量均不再发生变化的过程中质量均不再发生变化的过程中，a电极的电极反应为电极的电极反应为。1mol CuSO4、NaCl、KNO35.6322H+2e-=H2、Cu2+2e-=Cu例例11 2016北京北京,12,6
23、分分用石墨电极完成下列电解实验。用石墨电极完成下列电解实验。实验一实验一实验二实验二装装置置现现象象a a、d d处试纸变蓝处试纸变蓝;b;b处变红处变红,局部褪色局部褪色;c;c处无明显变化处无明显变化两个石墨电极附近有气泡两个石墨电极附近有气泡产生产生;n;n处有气泡产生处有气泡产生;下列对实验现象的解释或推测不合理的是下列对实验现象的解释或推测不合理的是（）A.a、d处处:2H2O+2e-=H2+2OH-B.b处处：2Cl-2e-=Cl2 C.c处发生了反应处发生了反应:Fe-2e-=Fe2+D.根据实验一的原理根据实验一的原理，实验二中实验二中m处能析出铜处能析出铜B新型高效的甲烷燃料
24、电池采用铂为电极材料，两电新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入极上分别通入CH4和和O2，电解质为，电解质为KOH溶液。某溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氧化钠辖液电解实验，如图所示。行饱和氧化钠辖液电解实验，如图所示。若每个电池甲烷通入量为若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况标准状况)，且反应完全，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为则理论上通过电解池的电量为_(法拉第法拉第常数常数F=9.65l04C.mol-1列式计算列式计算)，最多能产生的氯，最多能产生的氯气体积为气体积为 L(标准状况标准状
25、况)。3.45104C4用石墨烯锂硫电池电解制备用石墨烯锂硫电池电解制备Fe(OH)2的装置如图所示。的装置如图所示。电池放电时的反应为电池放电时的反应为16LixS8=8Li2Sx(2x8)，电解，电解池两极材料分别为池两极材料分别为Fe和石墨，工作一段时间后，右侧玻和石墨，工作一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。下列说法不正确的是璃管中产生大量的白色沉淀。下列说法不正确的是()AX是铁电极，发生氧化反应是铁电极，发生氧化反应B电子流动的方向：电子流动的方向：BY，XAC正极可发生反应：正极可发生反应：2Li2S62Li2e=3Li2S4D锂电极减重锂电极减重0.14 g时，电解池中
26、溶液减重时，电解池中溶液减重0.18 gD带隔膜的多室电解池及其带隔膜的多室电解池及其计算计算问题问题1 1、隔膜作用、隔膜作用(1)能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。防止发生化学反应。(2)能选择性的通过离子，起到平衡电荷、形成闭能选择性的通过离子，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。合回路的作用。带隔膜的多室电解池及其带隔膜的多室电解池及其计算计算问题问题1 1、两室电解池两室电解池：惰性电极电解一定浓度的惰性电极电解一定浓度的NaNa2 2COCO3 3溶液溶液4H2O+4e-=2H2+4OH-例例12 某原电池装置如下图
27、所示，电池总反应某原电池装置如下图所示，电池总反应为为2AgCl2=2AgCl。(1)当电路中转移当电路中转移a mol e时，交换膜左侧溶液中约减少时，交换膜左侧溶液中约减少_mol离子。交换膜右侧溶液中离子。交换膜右侧溶液中c(HCl)_ 1 molL1。(填填“”“”“”或或“”)(忽略溶液体积变化忽略溶液体积变化)。2a(2)若质子交换膜换成阴离子交换膜，其他不变。若有若质子交换膜换成阴离子交换膜，其他不变。若有11.2 L氯气氯气(标准状况标准状况)参与反应，则必有参与反应，则必有_mol_(填填离子符号离子符号)由交换膜由交换膜_侧通过交换膜向侧通过交换膜向_侧侧迁移。交换膜右侧溶
28、液中迁移。交换膜右侧溶液中c(HCl)_(填填“”“”“”或或“”)1 molL1(忽略溶液体积变化忽略溶液体积变化)。1Cl-右右左左=阴离子交换膜阴离子交换膜（3）若换成阳离子交换膜，当电路中转移）若换成阳离子交换膜，当电路中转移0.01 mol e时，时，交换膜左侧溶液中约减少交换膜左侧溶液中约减少_ mol离子离子若用若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应是否改变？溶液代替盐酸，则电池总反应是否改变？_0.02否否阳离子交换膜阳离子交换膜阴极的电极反应式为阴极的电极反应式为_。若电解过程中转移了若电解过程中转移了3 mol电子电子,则质子交换膜两侧电解则质子交换膜两侧电解液的质量变化差
29、（液的质量变化差（m左左m右右）为为_g。2NO2-+6e-+8H+=4H2O+N2H2O、Na2SO4NO2-16例例13、工、工 业上也可设计图示装置，用锂离子电池业上也可设计图示装置，用锂离子电池LixC +Li1-x CoO2 C +LiCoO2为电源，电解为电源，电解Na2CrO4溶液溶液制取制取Na2Cr2O7，当电解过程，当电解过程中转移了中转移了0.5 mol电子时电子时:(1)理论上右侧溶液的质理论上右侧溶液的质量减少量减少_ g；(2)理论上两侧溶液的质理论上两侧溶液的质量差量差_ g；(原溶液原溶液质量相等）质量相等）(3)理论上两侧溶液的质理论上两侧溶液的质量的变化差量
30、的变化差_ g。15.526.54.5CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O（LixC为难电离锂碳化合物）为电源，为难电离锂碳化合物）为电源，电解电解Na2CrO4溶液制取溶液制取Na2Cr2O7，当电，当电解过程中转移了解过程中转移了0.5 mol电子时电子时:4CrO42-+4H+=2Cr2O72-+2H2O右侧生成右侧生成H+B极为阳极极为阳极阳极阳极：2H2O4e-4HO2左侧阴极左侧阴极:4H2O+4e-4OH-2H2中间为中间为Na+交换膜交换膜+Na+例例14、空气污染物空气污染物NO通常用含通常用含Ce4的溶液吸收，的溶液吸收，生成生成HNO2、NO，再利用电解法将上述吸
31、收液再利用电解法将上述吸收液中的中的HNO2转化为无毒物质，同时生成转化为无毒物质，同时生成Ce4，其原理如，其原理如图所示。下列说法正确的是图所示。下列说法正确的是()A.H由右室进入左室由右室进入左室B.Ce4从电解槽的从电解槽的c口流出，口流出，且可循环使用且可循环使用C.阴极的电极反应式：阴极的电极反应式：2HNO26H6e=N24H2OD.若用甲烷燃料电池作为电源，若用甲烷燃料电池作为电源，当消耗标准状况下当消耗标准状况下33.6L甲烷甲烷时，理论上可转化时，理论上可转化HNO2 2 molC例例15 电解装置如图所示，电解槽内装有电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶及淀粉溶液
32、，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知变浅。已知:3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O下列说法不正确的是下列说法不正确的是()A右侧发生的电极方程式：右侧发生的电极方程式：2H2O+2e=H2+2OH-B电解结束时，右侧溶液电解结束时，右侧溶液中含有中含有IO3-C电解槽内发生反应的总化学方程式电解槽内发生反应的总化学方程式KI+3H2O=KIO3+3H2D如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的
33、总化学方程式不变电解槽内发生的总化学方程式不变D2、多、多室电解池室电解池三室式电渗析法处理含三室式电渗析法处理含KNO3的废水得到的废水得到KOH和和HNO3:4H2O+4e-=2H2+4OH-2H2O-4e-=O2+4H+K+NO3-阳膜阳膜 阴膜阴膜KOHHNO3虽然其实质是电解水，但总反应不能写成2H2O 2H2+O2，而应该写为4KNO3+6H2O 2H2+4KOH+O2+4HNO3。例例16、三室式电渗析法处理含、三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所废水的原理如图所示，采用惰性电极，示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电均为离子交换膜，在直流电场的作用下，
34、两膜中间的场的作用下，两膜中间的Na+和和SO42可通过离子交换膜，可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。Na+SO42-？阳膜阳膜阴膜阴膜阴极：阴极：4H2O+4e-=2H2+2OH-阳极：阳极：2H2O-4e-=O2+4H+下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（）A.通电后中间隔室的通电后中间隔室的SO42离子离子向正极迁移，正极区溶液向正极迁移，正极区溶液pH增增大大B.该法在处理含该法在处理含Na2SO4废水时废水时可以得到可以得到NaOH和和H2SO4产品产品C.负极反应为负极反应为2H2O4e-=O2+4H+，负极区溶液，负
35、极区溶液pH降低降低D.当电路中通过当电路中通过1mol 电子的电电子的电量时，会有的量时，会有的0.5molO2生成生成B例例17、已知：次磷酸（、已知：次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工）是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。产品，具有较强的还原性。H3PO2也可用电渗析法也可用电渗析法制备。制备。“四室电渗析法四室电渗析法”制备工作原理如图所示：制备工作原理如图所示：产品室要得到产品室要得到H3PO2的则三种膜分别是什么膜？的则三种膜分别是什么膜？石墨石墨石墨石墨稀硫酸稀硫酸H3PO2稀溶液稀溶液NaHNaH2 2POPO2 2浓溶液浓溶液NaOH稀溶液稀溶液阳极室阳极室产品室产品室
36、原料室原料室阴极室阴极室阳膜阳膜 阴膜阴膜 阳膜阳膜阳极室的阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2H+H2PO2-Na+2H2O4e-4HO2阳极：阳极：阴极：阴极：4H2O+4e-4OH-2H2写出阳极和阴极的电极反应式：写出阳极和阴极的电极反应式：石墨石墨石墨石墨稀硫酸稀硫酸H3PO2稀溶液稀溶液NaHNaH2 2POPO2 2浓溶液浓溶液NaOH稀溶液稀溶液阳极室阳极室产品室产品室原料室原料室阴极室阴极室阳膜阳膜 阴膜阴膜 阳膜阳膜早期采用早期采用“三室电渗析法三室
37、电渗析法”制备制备H3PO2：将：将“四室电四室电渗析法渗析法”中阳极室的稀硫酸用中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有品室。其缺点是产品中混有_杂质，该杂质，该杂质产生原因杂质产生原因_。石墨石墨石墨石墨稀硫酸稀硫酸H3PO2稀溶液稀溶液NaHNaH2 2POPO2 2浓溶液浓溶液NaOH稀溶液稀溶液阳极室阳极室产品室产品室原料室原料室阴极室阴极室阳膜阳膜 阴膜阴膜 阳膜阳膜H3PO4或或PO43-H2PO2-、H3PO2被氧化生成被氧化生成H3PO4
38、或或PO43-。膜的作用：膜的作用：防止产生杂质，提高产物纯度防止产生杂质，提高产物纯度若阴极室的若阴极室的NaOH溶液用溶液用NaH2PO2稀溶液代替，并撤稀溶液代替，并撤去阴极室与原料室之间的阳膜，从而合并了阴极室与原去阴极室与原料室之间的阳膜，从而合并了阴极室与原料室。分析后续的反应？（已知料室。分析后续的反应？（已知H3PO2是一元中强酸）是一元中强酸）石墨石墨石墨石墨稀硫酸稀硫酸H3PO2稀溶液稀溶液NaHNaH2 2POPO2 2浓溶液浓溶液NaOH稀溶液稀溶液阳极室阳极室产品室产品室原料室原料室阴极室阴极室阳膜阳膜 阴膜阴膜 阳膜阳膜阳极：阳极：2H2O4e-4HO2阴极：阴极：
39、4H2O+4e-4OH-H2例例14、用惰性电极电解法制备硼酸用惰性电极电解法制备硼酸H3BO3或或B(OH)3的工作原理如图所示的工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子阳膜和阴膜分别只允许阳离子和阴离子通过和阴离子通过)。每增加每增加1 mol H3BO3产品，产品，NaOH溶液增重溶液增重_ g22例例18、已知：在直流电源的作用下，双极膜内中间已知：在直流电源的作用下，双极膜内中间界面层发生水的解离，生成界面层发生水的解离，生成H和和OH。下列说法。下列说法错误的是错误的是()A.电极电极a连接电源的正极连接电源的正极B.B为阳离子交换膜为阳离子交换膜C.电解质溶液采用电解质溶液采
40、用Na2SO4溶液可避免溶液可避免有害气体的产生有害气体的产生D.口排出的是淡水口排出的是淡水B例例19 利用下面的双膜利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜阴离子交换膜和过滤膜)电解装电解装置可制备高纯度的置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述中正确的是。下列有关叙述中正确的是()A.电极电极a为粗铜，电极为粗铜，电极b为精铜为精铜B.甲膜为过滤膜，可甲膜为过滤膜，可阻止阳极泥及漂浮物杂阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区质进入阴极区C.乙膜为阴离子交换乙膜为阴离子交换膜，可阻止杂质阳离子膜，可阻止杂质阳离子进入阴极区进入阴极区D.当电路中通过当电路中通过1 mol电子时，可生成电子时，可生成32 g精精铜铜D1、判断膜的类型：、判断膜的类型：3、膜两边溶液的相关计算、膜两边溶液的相关计算 膜的作用：膜的作用：能将两极隔离，阻止两极区产生的物质能将两极隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。接触，防止发生化学反应。阳膜、阴膜、质子交换膜阳膜、阴膜、质子交换膜离子迁移量、溶液质量变化、离子迁移量、溶液质量变化、pH变化等变化等考点总结考点总结2、电极反应的书写、电极反应的书写能选择性的通过离子，起到平衡电荷、能选择性的通过离子，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。形成闭合回路的作用。
