2013年高中化学 电子题库 第四章 第三节课堂达标即时巩固 新人教版选修4
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【知识点详解】 1. **电镀原理**:电镀是一种表面处理技术,通过电解将一种金属(例如银)沉积在另一种金属(如铁)表面,形成一层均匀的金属涂层。在电镀过程中,待镀金属作为阴极,而镀层金属作为阳极,两者都浸在含有镀层金属离子的电解液中。例如题目的第一个问题,正确方案是银作阳极,镀件(铁制品)作阴极,溶液中包含银离子。 2. **电解池的组成**:电解池由阴阳两极组成,石墨常作为良好的电极材料。电解时,阳极发生氧化反应,阴极则发生还原反应。在题目中的电解CuCl2溶液的例子中,c电极为阳极,d电极为阴极,电解过程中阳极氯离子失去电子生成氯气,阴极铜离子得到电子还原成铜,附着在d电极上使其质量增加。 3. **电解对溶液pH的影响**:电解不同类型的电解质溶液,会对其pH值产生不同影响。电解强酸如HCl,实质是电解酸本身,使溶液pH增大;电解强碱如NaOH,也会导致溶液pH增大,因为电解水使溶液浓度增大;而电解中性盐如Na2SO4,仅电解水,pH保持不变;电解NaCl会产生NaOH,pH增大。因此,选项C正确,电解Na2SO4溶液的pH不会改变。 4. **电解质的选择**:在电解水时,为了增强溶液的导电性,可以加入某些电解质,但这些电解质不能参与主要的电解反应。对于惰性电极电解,NaOH、H2SO4、KNO3可以增强导电性而不影响电解水的主要过程。然而,CuSO4会导致电解过程变为电解CuSO4,生成Cu和O2,所以不应加入CuSO4。 5. **电解CuSO4的计算**:电解CuSO4溶液时,阳极发生氧化反应,4OH-失去电子生成O2,阴极Cu2+得到电子还原成Cu。根据电子守恒,阴极析出3.2gCu(0.05mol),则阳极应失去等量的电子,产生0.025molO2,体积为0.56L(标准状况)。电解后,溶液中H+的物质的量为O2物质的量的4倍,即0.1mol,所以pH=1。 本部分内容主要涵盖了电镀的基本原理、电解池的工作机制、电解对溶液pH的影响、电解质的选择以及电解CuSO4的计算方法。这些都是高中化学的重要知识点,对于理解和应用化学反应原理具有重要意义。通过学习这部分内容,学生能够掌握电化学的基础知识,并能解决相关实际问题。
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