【正文】 鹽水 NaOH溶液 精制飽和NaCl溶液 H2O（含少量 NaOH） 離子交換膜 陽 極 金屬鈦網(wǎng) 陰 極 碳鋼網(wǎng) 陽極室 陰極室 (11北京卷） 氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意圖如 右圖所示。 ②過程 I中將 NH4＋ 轉(zhuǎn)化為 N2的離子方程式是 。①圖中 X、 Y分別是 _____、 _______（填化學(xué)式）， 分析比較圖示中氫氧化鈉質(zhì)量分數(shù) a％與 b％的大小 _________。甲、乙組成的常見氣體 X能使?jié)駶櫟募t色石蕊 試紙變藍；戊的單質(zhì)與 X反應(yīng)能生成乙的單質(zhì)，同時生成 兩種溶于水均呈酸性的化合物 Y和 Z， mol/L的 Y溶液 pH ＞ 1；丁的單質(zhì)既能與丙元素最高價氧化物的水化物的溶液 反應(yīng)生成鹽 L，也能與 Z的水溶液反應(yīng)生成鹽；丙、戊可組 成化合物 M。 應(yīng)用性強 ，如與生產(chǎn)生活（ 如金屬的腐蝕和防護、電鍍廢液的 危害與環(huán)保 等）、新科學(xué)及新技術(shù)（ 新型電池 ）、利用電解原理實 現(xiàn)用通常方法 難以制備的物質(zhì)的制備 等問題相聯(lián)系等。試回答： （ 4）電解過程 Cr(OH)3和 Fe(OH)3沉淀是怎樣產(chǎn)生的 ? 在陰極反應(yīng)及 Cr2O72—與 Fe2+反應(yīng)過程中， H+被大量消耗，促使水的電離平衡向電離方向移動， OH大量增加，促使 Fe3+、 Cr3+最終轉(zhuǎn)化為 Cr(OH)3和 Fe(OH)3沉淀 （ 5）能否改用石墨作電極？原因是什么？ 不能改用石墨電極，因用石墨作電極， 陽極產(chǎn)生 Cl2，得不到 Fe2+ ，結(jié)果因缺少還原劑， 不能使 Cr2O72 轉(zhuǎn)化成 Cr3+ ，最終 生成 Cr(OH)3 而除去 （拓展與延伸） 電化學(xué)方法處理污水 （ 11天津卷） 工業(yè)廢水中常含有一定量的 Cr2O72－ 和 CrO42－ ， 它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害，必須進行處理。 ⑸用 Fe做電極的原因為 。c 3(OH― )=1032， 要使 c(Cr3+)降至 105mol/L，溶液的 pH應(yīng)調(diào)至 。試回答： （ 1）加入適量 NaCl是為了 ； （ 2）電極反應(yīng)式：陽極 ，陰極 ； Fe2e－ = Fe2+ 2H++2e－ = H2↑ （ 3）由 Cr2O72— 轉(zhuǎn)化為 Cr3+ 的離子方程式為 _______________ 6Fe2++Cr2O72— + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ +7H2O （ 4）電解過程 Cr(OH)3和 Fe(OH)3沉淀是怎樣產(chǎn)生的 ? 在陰極反應(yīng)及 Cr2O72—與 Fe2+反應(yīng)過程中， H+被大量消耗，促使水的電離平衡向電離方向移動， OH大量增加，促使 Fe3+、 Cr3+最終轉(zhuǎn)化為 Cr(OH)3和 Fe(OH)3沉淀 （拓展與延伸） 電化學(xué)方法處理污水 鉻是一種用途廣泛的化工原料，但六價鉻具有強烈的致癌作用，且又是一種嚴重的污染物。 將充分電解后所得溶液逐滴加入到酚酞試液中，觀察到的 現(xiàn)象是 __________________________。 氯氣 a d 濃硫酸 （ 11四川卷） 甲、乙、丙、丁、戊為原子序數(shù)依次增大的 短周期元素。精制時，粗鹽溶于水過濾后， 還要加入的試劑分別為① Na2CO② HCl（鹽酸）③ BaCl2，這 3種 試劑添加的合理順序是 ______________（填序號） k=M(Cl2)/2 M(NaOH) =71/80=1: ③①② （ 3）氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新 工藝可以節(jié)（電）能 30％以上。減少 Cl2在水中的溶解，有利于 Cl2的逸出 ⑷ 電解所用的鹽水需精制，去除有影響的 Ca2＋ 、 Mg2＋ 、 NH4＋ 、 SO42－ [c(SO42－ )c(Ca2＋ )]。 若 X為鋅 , 開關(guān) K置于 M處 , 該電化學(xué)防護法稱為 。 下列說法正確的是 A．反應(yīng)①、②中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等 B．反應(yīng)①中氧化劑是氧氣和水 C．與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕 D．鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕 A （ 09廣東化學(xué) 10） 出土的錫青銅（銅錫合金）文物常有 Cu2(OH)3Cl 覆蓋在其表面。 由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔? 由 a 到 b 222 2 2H O H e H O??? ? ?a b H2 O2 KOH溶液 例： 利用反應(yīng) Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ，設(shè)計一個單液原電池，一個雙液原電池（使用鹽橋），畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應(yīng)。 酸式電池中電解質(zhì)是酸 ,其 負極 反應(yīng)可表示為 ， 正極 反應(yīng)式為 。 *若正極是氧氣得電子，在溶液中不存在 O2 ， 在 酸性 溶液中與 H+結(jié)合生成 H2O， 在 堿性或中性 溶液中，它與水結(jié)合成 OH (3)正負極反應(yīng)式相加的總反應(yīng)式，總反應(yīng)式減電極反應(yīng)式 得另外一極反應(yīng)式，要注意電極反應(yīng)遵循 電荷守恒和質(zhì)量守恒 (1)先確定兩極反應(yīng)物質(zhì)，并標(biāo)出相同數(shù)目電子的得失。 (4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)確定 : 發(fā)生氧化反應(yīng) (還原劑中元素化合價 升高 )的一極為 負極 。 導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。 ( 說明 )多池組合時 , 一般是含有活潑金屬的池為原電池， 其余都是在原電池帶動下工作的電解池。 在整個裝置的電流回路中，溶液中的電流通路是 靠 離子遷移完成 的 .Zn失去電子形成的 Zn2+進入 ZnSO4溶液，ZnSO4溶液因 Zn2+增多而帶正電荷。 （學(xué)習(xí)目標(biāo)） 、電解池的概念及原理，了解銅的電解精煉、鍍銅、氯堿工業(yè)反應(yīng)原理； ，學(xué)會正確書寫電極反應(yīng)及總反應(yīng)方程式，掌握常見離子放電的規(guī)律； 。 原電池、電解池工作原理 ： 通過 自發(fā) 氧化還原反應(yīng)把 化學(xué)能 轉(zhuǎn)化為 電能 。 (10廣東卷 23)銅鋅原電池 (如圖 9)工作時 ,下列敘述正確的是 : Zn2e = Zn2+ : Cu2++Zn = Cu+Zn2+ ,電子由負極 流向正極 K+移向 ZnSO4溶液 BC （ 11海南卷） 根據(jù)右圖，下列判斷中正確的是 說明： 右邊通入的是 N2， a、 b燒杯中盛放的 是 NaCl溶液 a中的溶液 pH升高 b中發(fā)生氧化反應(yīng) a中發(fā)生的反應(yīng)為 2H+ + 2e = H2 b中發(fā)生的反應(yīng)為 2Cl 2e= Cl2 AB （ 1） 陰極：得電子，還原反應(yīng)，始終是溶液中的陽離子放電 陽離子放電能力（得電子能力）逐漸增強 K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+Zn2+ Fe2+ Pb2+ （ H+） Cu2+ Fe3+ Hg2+Ag+ （ 2）陽極 失電子，氧化反應(yīng) S2 I－ Br－ Cl－ OH－ 含氧酸根 F 陰離子放電（失電子）能力： 逐漸減弱 A. 惰性陽極（ C、 Pt、 Au）：溶液中的陰離子放電 B. 活潑陽極：即除 Pt、 Au外的金屬陽極，金屬本身放電： M－ ne— ＝ M n+ K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Pb2+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+ H+ SO42－ 、 NO3－ 、 CO32－ 、 PO43－ OH－ Cl－ 、 Br－ 、 I－ 、 S2 水溶液中均有 H+和 OH— 當(dāng)用惰性電極電解時，只有 Y軸和 I、 Ⅳ 象限離子有機會放電 常見陰陽離子放電順序 注意 電解質(zhì)溶液用惰性電極電解的規(guī)律 電解 類型 舉 例 電極反應(yīng) 溶液變化 溶液 復(fù)原 物質(zhì)類別 實例 PH C濃度 電 解 水 電解 電解 質(zhì) 溶質(zhì) 和溶 劑同 時電 解 含氧酸 H2SO4 強堿 NaOH 活潑金屬的 含氧酸鹽 Na2SO4 陽極： 4OH— 4e =O2↑+2H2O 陰極： 4H++4e =2H2↑ 減小 增大 增大 增大 增大 不變 H2O 無氧酸 HCl 不活潑金屬 的無氧酸鹽 CuCl2 陽極 ： 2Cl—2e=Cl2↑ 陰極： 2H++2e=H2↑ 增大 減小 HCl 陽極： 2Cl—2e=Cl2↑ 陰極 ： Cu2++2e=Cu ? 減小 CuCl2 活潑金屬 的無氧酸鹽 NaCl 不活潑金屬 的含氧酸鹽 CuSO4 陽極： 2Cl—2e=Cl2↑ 陰極： 2H++2e=H2↑ 生成 新物質(zhì) 增大 放出 H2生成堿 HCl 陽極： 4OH—4e