发布时间 : 星期一 文章2018-2019学年高中化学 第四章 电化学基础 第三节 第1课时《电解原理》知识点归纳及例题演练更新完毕开始阅读3ad972f65627a5e9856a561252d380eb6394230f
第一课时 电解原理
1．电解池组成“三条件”：
①外接电源；②电解质溶液；③闭合回路。 2．离子放电“两顺序”(惰性电极)： 阳极：S＞I＞Br＞Cl＞OH；
阴极：Ag＞Fe＞Cu＞H(酸)＞Sn＞Zn＞Fe＞H(H2O)＞Al。 3．电解池阴、阳极“四特点”：
阳极：外接直流电源正极——流出电子——发生氧化反应——阴离子移向 阴极：外接直流电源负极——流入电子——发生还原反应——阳离子移向
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3＋
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2＋
2＋
2＋
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3＋
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电解原理 [自学教材·填要点]
1．电解CuCl2溶液
(1)通电前，CuCl2溶液中存在的离子是CuCl2电离产生的Cu和Cl，以及水电离产生的H、OH。
(2)工作原理：
＋
－
2＋
－
2＋－电解
总反应：Cu＋2Cl===== Cu＋Cl2↑。
(3)CuCl2溶液导电的过程，就是CuCl2电解的过程，就是在阴阳两极发生氧化还原反应
的过程。
2．电解和电解池
(1)电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。 (2)电解池：在外加电源的作用下，将电能转变成化学能的装置。 (3)电解池的两极：阳极——与电源正极相连，发生氧化反应； 阴极——与电源负极相连，发生还原反应。
(4)构成电解池的条件：①直流电源；②两个电极；③电解质溶液或熔融电解质；④形成闭合回路。
(5)离子的定向移动：阴离子移向阳极；阳离子移向阴极。 (6)电子的流向：
在溶液中阴离子向阳极移动
电源负极―→阴极―――――――――――――→阳极―→电源正极。 阳离子向阴极移动
[师生互动·解疑难]
(1)惰性电极是指石墨、Au、Pt等电极，除Au、Pt以外的金属电极是活性电极。 (2)阳极产物的判断：
①首先看电极，如果是活性电极，则电极材料失去电子，被溶解。如果是惰性电极，根据阴离子的放电顺序加以判断。
②阴离子的放电顺序：S>I>Br>Cl>OH>含氧酸根>F。 (3)阴极产物的判断：
直接根据阳离子放电顺序进行判断。
阳离子放电顺序：Ag>Hg>Fe>Cu>H(浓度大)>Pb>Sn>Fe>Zn>H(浓度小)＞Al＞Mg＞Na。
1．写出用惰性电极电解下列溶液时的电极反应式和总反应方程式： (1)电解HCl溶液：
2－－－－－－
＋2＋3＋2＋＋2＋2＋2＋2＋＋
3＋2＋＋
2
①阳极：__________________________________________________________________； ②阴极：__________________________________________________________________； ③总反应式：_______________________________________________________________。 (2)电解CuSO4溶液：
①阳极：_________________________________________________________________； ②阴极：________________________________________________________________； ③总反应式：_______________________________________________________________。 答案：(1)①2Cl－2e===Cl2↑ ②2H＋2e===H2↑ 电解③2HCl===== H2↑＋Cl2↑ (2)①4OH－4e===2H2O＋O2↑ ②2Cu＋4e===2Cu
电解③2CuSO4＋2H2O===== 2Cu＋2H2SO4＋O2↑
使用惰性电极电解电解质溶液的类型
[自学教材·填要点]
电极反应式 类型 电解质特点 实例 阴极 阳极 电解方程式 电解电解质溶液浓溶液pH变化 2＋
－－
－
＋
－
－
－
对象 度的变化 含氧酸 电解水型 可溶性强碱 H2SO 4H＋4e ＋4OH－ 4e－－2H2O ＋O2↑2H2↑＋O2↑ 水 增大 减小 NaOH －增大 ===2H2O
3
活泼金属含氧酸盐 KNO3 ===2H2↑ 电解===== 不变 2H＋无氧酸 s电解电解质型 不活泼金属无氧酸盐 CuCl2 Cu＋2e－2＋＋2Cl－2e－－HCl 2e－电解2HCl===== H2↑＋Cl2↑ 电解质 电解CuCl2===== Cu＋Cl2↑ 减小 ===H2↑ ===Cl2↑ 2Cl－2e－－增大 ===Cu ===Cl2↑ － 放H2生碱型 活泼金属无氧酸盐 2H＋NaCl 2e－＋2Cl－2e－2NaCl＋电解2H2O===== 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 2CuSO4＋电解2H2O===== 2Cu＋2H2SO4＋O2↑ 电解质和水 生成新电解质 减小 电解质和水 生成新电解质 增大 ===H2↑ ===Cl2↑ 放O2生酸型 不活泼金属含氧酸盐 CuSO4 2Cu2＋4OH－4e－－＋4e－===2Cu ===2H2O＋O2↑ [师生互动·解疑难]
(1)用惰性电极电解电解质水溶液时，首先要全面分析电解质溶液的组成，找全离子并分为阴、阳两组，然后排出阴、阳离子的放电顺序，写出两极上的电极反应式，根据两极的电极反应式写出反应的总方程式。
(2)若阴极为H放电，则阴极区c(OH)增大；若阳极区OH放电，则阳极区c(H)增大；若阴、阳极分别同时有H、OH放电，相当于电解水，电解质溶液浓度增大(饱和溶液例外)。
(3)电解后要恢复原电解质溶液的浓度，需要加入适量的某物质，该物质一般是阴极与阳极产物的化合物。
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＋－
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