《2025年优化探究同步导学案高中化学选择性必修1人教版》

2. 对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式的是 (A)

A.电解$CuSO_4$溶液的总反应(石墨作阳极、铁作阴极)：$2Cu^{2+} + 2H_2O \xlongequal{通电} 2Cu + 4H^+ + O_2 \uparrow$
B.用惰性电极电解$CuCl_2$水溶液：$2Cl^- + Cu^{2+} + 2H_2O \xlongequal{通电} Cu(OH)_2 \downarrow + Cl_2 \uparrow + H_2 \uparrow$
C.用惰性电极电解饱和$AlCl_3$溶液：$2Cl^- + 2H_2O \xlongequal{通电} Cl_2 \uparrow + H_2 \uparrow + 2OH^-$
D.用惰性电极电解盐酸：$2Cl^- + 2H_2O \xlongequal{通电} 2OH^- + Cl_2 \uparrow + H_2 \uparrow$

答案： 2.A

3. 在标准状况下，用铂电极电解硫酸铜溶液，当阴极产生$12.8g$铜时，阳极放出的气体是 (D)

A.$1.12L\ H_2$
B.$1.12L\ O_2$
C.$2.24L\ H_2$
D.$2.24L\ O_2$

答案： 3.D

烧碱、氯气都是重要的化工原料，习惯上把电解饱和食盐水的工业生产叫作氯碱工业。

答案： 氯碱工业

1. 电解饱和食盐水的原理

(1)阳极(a)极)反应：$2Cl^{-}-2e^{-}=Cl_{2}\uparrow$(　　反应)。
(2)阴极(　　极)反应：$2H_{2}O + 2e^{-}=$ $H_{2}\uparrow+2OH^{-}$(　　反应)。
(3)总反应：
化学方程式：$2NaCl + 2H_2O\xlongequal{通电}H_2\uparrow+ Cl_2\uparrow+ 2NaOH$；
离子方程式：$2Cl^- + 2H_2O\xlongequal{通电}H_2\uparrow+ Cl_2\uparrow+ 2OH^-$。

答案： 1．（1）a $2Cl^{-}-2e^{-}=Cl_{2}\uparrow$ 氧化 （2）b $2H_{2}O + 2e^{-}=$ $H_{2}\uparrow+2OH^{-}$ 还原

2. 氯碱工业生产流程
工业生产中，电解饱和食盐水的反应在离子交换膜电解槽中进行。
(1)阳离子交换膜电解槽

(2)阳离子交换膜的作用：只允许 $Na^+$ 等阳离子通过，不允许 $Cl^-$、$OH^-$ 等阴离子及气体分子通过，可以防止阴极产生的氢气与阳极产生的氯气混合发生爆炸，也能避免氯气与阴极产生的氢氧化钠反应而影响氢氧化钠的产量。

答案： 2．（1）$Cl_{2}$ $H_{2}$ $NaOH$ 精制饱和$NaCl$溶液 （2）氢气 氯气 氯气 氢氧化钠