第19讲 电解原理
电解的原理
电解的原理
电解是一种通过电流使电解质发生化学变化的过程。在电解过程中，电解质溶
液或熔融状态下的电解质被电流通过，发生氧化还原反应，从而在阳极和阴极上析出相应的物质。电解是一种重要的化学反应过程，广泛应用于电化学、冶金、化工等领域。
电解的基本原理是电解质在电场作用下发生离子迁移，从而在电极上发生氧化
还原反应。在电解过程中，电解质溶液中的正离子向阴极迁移，而负离子向阳极迁移。当正离子到达阴极时，它们接受电子并发生还原反应；而当负离子到达阳极时，它们失去电子并发生氧化反应。这样，电解质溶液中的物质就被分解成了对应的元素或化合物。
电解的原理可以用化学方程式来表示。以氯化钠为例，当氯化钠溶液被电解时，会发生如下的化学反应：
在阴极上，2H2O + 2e→ H2 + 2OH-。
在阳极上，2Cl→ Cl2 + 2e-。
综合反应，2H2O + 2Cl→ H2 + Cl2 + 2OH-。
从上述化学反应可以看出，电解过程中氯化钠分解为氢气、氯气和氢氧根离子。这个过程就是电解的基本原理所在，通过电流使电解质分解成相应的物质。
电解的原理也可以通过离子迁移和电极反应来解释。在电解质溶液中，正离子
向阴极迁移的同时，阴离子向阳极迁移。在电极上，正离子接受电子发生还原反应，而负离子失去电子发生氧化反应。这样，电解质溶液中的化学物质就被分解成了相应的物质。
电解的原理对于许多工业过程具有重要意义。例如，电解可以用于生产金属、
制取氯气、生产氢氧化钠等。在电化学领域，电解也被广泛应用于电池、电解池等设备中。此外，电解还可以用于废水处理、废气处理等环境保护领域。
化学电解原理
化学电解原理
化学电解是一种重要的化学反应过程，它通过外加电流使电解质在
溶液中发生分解，从而产生化学变化。本文将介绍化学电解的基本原理，包括电解概念、电解条件、电解过程和电解产物。
一、电解概念
电解是指在电解质溶液中，通过外加电流而引起的化学反应。在电
解过程中，正极称为阳极，负极称为阴极。当外加电流通过电解质溶
液时，阴离子会朝向阳极移动，而阳离子则朝向阴极移动。在电解过
程中，电解质溶液中的离子会发生氧化还原反应，从而导致化学反应
的进行。
二、电解条件
电解过程需要满足一定的条件才能进行。首先，必须有外加电流通
过电解质溶液，这需要有一个电源供电。其次，电解质溶液必须能够
导电，通常是溶解在水中的化合物。此外，电解过程还需要有导电体，即阳极和阴极。阳极通常由金属制成，而阴极则可以是金属或非金属。
三、电解过程
电解过程可以分为两个基本步骤：氧化反应和还原反应。在氧化反
应中，阴离子在阳极上失去电子，生成氧气或其他氧化物。在还原反
应中，阳离子在阴极上获得电子，生成金属或其他还原产物。这些氧
化还原反应的进行导致了溶液中离子的分解和重新组合，进而形成新
的化合物。
四、电解产物
电解产物取决于电解质的种类和电解条件。对于一些常见的化合物，电解产物可以通过化学平衡方程式来确定。例如，电解氯化钠溶液时，氯离子在阳极上发生氧化反应，生成氯气。而钠离子在阴极上发生还
原反应，生成金属钠。其他溶液中的离子也会根据其特性和电解条件
而产生不同的化学反应。
总结：
化学电解是一种通过外加电流引发的化学反应，其基本原理包括电
解概念、电解条件、电解过程和电解产物。电解过程需要满足有外加
电解原理讲解
电解原理
电解质中的离子常处于无秩序的运动中，通直流电后，离子作定向运动。阳离子向阴极移动，在阴极得到电子，被还原；阴离子向阳极移动，在阳极失去电子，被氧化。在水电解过程中，OH在阳极失去电子，被氧化成氧气放出；H在阴极得到电子，被还原成氢气放出。所得到的氧气和氢气，即为水电解过程的产品。电解时，在电极上析出的产物与电解质溶液之间形成电池，其电动势在数值上等于电解质的理论电解电压。
这个理论电解电压可以由能斯特方程计算：式中E0为标准电极电位（R为气体常数，等于8.314J/(K·mol)；T为温度(K)；n为电极反应中得失电子数；F为法拉第常数，等于96500C/mol；α1、α2分别为还原态和氧化态物质的活度。整个电解过程的理论电解电压为两个电极理论电解电压之差。
在水溶液电解时，究竟是电解质电离的正负离子还是水电离的H和OH离子在电极上放电,需根据在该电解条件下的实际电解电压的高低而定。实际电解电压为理论电解电压与超电压之和。影响超电压的因素很多，有电极材料和电极间距、电解液温度、浓度、pH等。例如：在氯碱生产过程中，浓的食盐水溶液用碳电极电解时，阴极上放出氢气，同时产生氢氧化钠，阳极放出氯气；稀的食盐水溶液电解时，阴极放出氢气，同时产生氢氧根，与水中钠离子相结合为氢氧化钠，阳极放出氧气，同时产生氢离子，与水中氯离子结合产生氯化氢，溶于水产生盐酸。氢氧化钠与盐酸化学反应生成氯化钠和水。因此稀的
食盐水溶液电解反应为电解水反应，产生氢气和氧气。
电解反应的反应原理
电解反应的反应原理
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：把电能转变为化学能的装置，也叫电解槽。
（1）电极名称：
阳极：与电源正极相连的电极（或溶液中阴离子趋向的电极）
阴极：与电源负极相连的电极（或溶液中阳离子趋向的电极）（2）电极反应：
阳极：氧化反应
阴极：还原反应
3、电解过程
电解质电离产生的阴、阳离子在电流的作用下定向移动，阳离子在阴极得到电子，发生还原反应，阴离子在阳极失去电子，发生氧化反应，电子从电源负极沿导线流入阴极，从阳极流出，沿导线回到电源的正极，所以，电解质溶液的导电过程，就是该溶液的电解过程。
电解的实质：电解质溶于水后,在水分子的作用下,阴、阳离子脱离晶体表面,全部电离成能够自由移动的水合阴离子和水合阳离子。
原理是：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。
电解的原理
电解的原理
电解，也称为电解分解，是一种有趣并可带来很多新奇体验的生活方式。电解就是将化学物质在电场的作用下，以无机的和有机的产物的形式聚集到同一体系。当一种物质被放入它的电解液中，经过电解反应，会产生降解物和氧化物。
电场就是一种特殊的电磁场，它是一种经过布置的电流，可以通过计算机引擎等装置进行调节，以产生希望自己设定的电动势及电动力。电解液是一种混合体，由电解质，溶质，辅助物质和抗凝剂组成，因此它可以吸收电解质中的电荷，形成电解反应。
当原材料受到电解的作用时，它就会经历一系列的反应，产生多种不同的有机或无机物质，并同时形成氧化还原平衡，这种反应也称为分离反应。借助电场，电解可以诱发一些不可能有自由基发生反应的化学物质，从而产生相对复杂的物质，使生活变得多姿多彩。
使用电解可以制作许多可以带给人们惊喜的新奇物品。例如，可以通过电解制作饰品，锻造从来不锈螺旋，制作浓缩营养汁饮料，以及更多有创意的物品。除此之外，电解还能够净化水、帮助作物发展等。总之，电解已经在生活中发挥着独特的作用，能够丰富我们的生活实践和想象。
高考化学一轮复习 第19讲 电解原理及应用课件
教材研读
1.电解原理 (1)相关概念 使电流通过① 电解质溶液(或熔融电解质) 而在阴、阳两极引起氧 化还原反应的过程叫电解。 将电能转化为② 化学能 的装置叫电解池。 (2)电解池的构成条件 ③ 直流电源 ,两个电极,电解质(熔融态或溶液),闭合回路。 (3)电解池的工作原理——以电解CuCl2溶液为例
典例1 用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,
电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是 ( C )
A.待加工铝质工件为阳极 B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式为:Al3++3e- Al D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
答案 C 根据信息知Al应作阳极,电极反应式为2Al-6e-+3H2O Al2O3+6H+,而阴极电极反应式为6H++6e- 3H2↑,故C错。
解析 在该装置中H2O电离出的H+在阴极上得电子生成H2,所以B极为 阴极,A极为阳极,阳极的电极反应式为CO(NH2)2-6e-+8OH- N2↑+ C O32 +6H2O。
考点一 电解池阴、阳极的判断与电极反应式的书写
1.阴、阳极的判断方法 (1)根据电源的正负极、离子移动的方向、发生反应的类型判断
(2)依据电极质量变化判断 一般,电极质量减轻的是阳极,电极质量增加的是阴极。 (3)依据电极产物判断 产生Cl2或O2的电极是阳极,产生H2的电极是阴极。 (4)依据溶液变化判断 如果电解某中性溶液(如NaCl、Na2SO4)时某极附近溶液能使酚酞呈红 色,则它是阴极(H+放电,OH-浓度增大)。
【精品】北京专用2019版高考化学一轮复习第19讲电解原理及应用课件
答案 (1)①2H++2e- H2↑ 有气泡产生,溶液变红
②2Cl--2e- Cl2↑ 将湿润的淀粉-KI试纸置于c口处,试纸变蓝 (2)①纯铜 Cu2++2e- Cu ②粗铜 Cu-2e- Cu2+ ③1.28 解析 (1)①电解池中X极是阴极,发生还原反应,电极反应式为2H++2e
H2↑,可以看到电极上有气泡产生,且由于H+放电使X极附近溶液
第19讲 电解原理及应用
教材研读
1.电解原理 (1)相关概念 使电流通过① 电解质溶液(或熔融电解质) 而在阴、阳两极引起氧 化还原反应的过程叫电解。 将电能转化为② 化学能 (2)电解池的构成条件 的装置叫电解池。
③ 直流电源 ,两个电极,电解质(熔融态或溶液),闭合回路。
(3)电解池的工作原理——以电解CuCl2溶液为例
(5)要使用惰性电极电解后的CuSO4溶液复原,可以加入Cu(OH)2固体
(6)电解NaCl溶液的阳极反应一定是2Cl--2e- Cl2↑(
✕ )
自测2 如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导
线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X、Y是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴
(2)阴极 6H2O+6e- 3H2↑+6OH-(或6H++6e- 3H2↑) 解析 在该装置中H2O电离出的H+在阴极上得电子生成H2,所以B极为
高考化学复习课件：第19讲 电解池2
备考策略与注意事项
熟悉电解池的 基本原理和类
型
掌握电解池的 电极反应和离
子移动方向
理解电解池的 电流和电压关
系
Baidu Nhomakorabea
练习电解池的 习题，提高解 题速度和准确
性
注意电解池的 实验操作和安
全注意事项
关注电解池在 工业生产和环 境保护中的应
用
THANK YOU
汇报人：
电极反应的判断方法
判断电极反应的依据：根据电解质溶液的性质和电极材料
判断电极反应的方法：根据电解质溶液的性质和电极材料，结合电解池的工作原理和电极反应 的规律
判断电极反应的步骤：首先确定电解质溶液的性质，然后确定电极材料，最后根据电解池的工 作原理和电极反应的规律，判断电极反应
判断电极反应的注意事项：注意电解池的工作原理和电极反应的规律，避免出现错误判断
电解池的习题解析与备考策略
历年高考中电解池的考查方式与解题思路
考查内容：电解池原理、电 解池类型、电解池应用等
考查方式：选择题、填空题、 实验题等
解题策略：理解电解池原理， 掌握电解池类型，熟悉电解
池应用
解题技巧：分析题目，找出 关键信息，运用电解池原理
和类型进行解答
备考建议：多做习题，总结 解题方法，提高解题速度和
高考化学复习课件：第19讲 电 解池(1)
电解的作用和工作原理
电解的作用和工作原理
电解是利用电解质溶液中的离子在电场作用下向电极移动的现象，这个现象在工业生产和实验室研究中都有广泛的应用。在化学中，电
解是一种产生氧化和还原反应的方法，这是因为通过电解可以使电子
从一个电极转移到另一个电极。
下面我们来详细讲解一下电解的工作原理和作用：
1. 电解质溶液的作用
在电解的过程中，电解质溶液是至关重要的，因为它可以使溶液
中的离子导电。当溶液中加入足够的导电物质后，就能形成一个完整
的电导通路。电流从一个电极进入电解质溶液，经过溶液中的离子，
在另一个电极处回流到电源。
2. 电解的工作原理
在电解中，电解质溶液必须被分成两个电极，分别称之为阴极和
阳极。当电压施加在电极上时，电子和离子开始在两个电极之间移动。在电解质溶液中，电子沿着电流方向向阳极移动。在阳极处，它们与
离子结合，从而产生化学反应。在阴极处，在电解质溶液中的离子向
电极移动。在阴极上，电子跨越电解质溶液和金属表面之间的空间并
与离子相结合，从而产生另一种化学反应的可能性。
3. 生产中的电解
电解也有广泛的应用，生产中的电解可以用于从相应溶液中分离
出单质或化合物。例如，以 NaCl 为电解质，当电压加在电极上时，
可以将 Na+ 和 Cl- 离子分离。在阴极上，Na+ 离子获得电子并被还
原成金属钠，而在阳极上 Cl- 离子失去电子并被氧化成气态的 Cl2
分子。这是一种工业上生产氯气和钠的方法。
总之，电解是一种利用电的作用使化学分解或产生新型化合物的
方法。在工业中，电解被广泛用于生产有用的化合物和分离金属单质。在实验室中，电解可以用来制备纯净的化合物，检测样品中的离子，
电解原理课件
例 在500gCuSO4溶液中，一极为铁，一极为含杂质 锌
均匀的粗铜；通电一段时间后切断电源，取出电极，
此时铁极析出7.04g铜，电解质溶液增重0.02g，求粗
铜解中：含锌Cu的2＋质～量Z分n2＋数。△m
1mol 1mol 1g
x
x 0.02g
∴Zn溶解为0.02mol×65g·mol－1=1.3g
注、电解规律(用惰性电极电解时)
⑵、电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的 无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解。 如电解盐酸、CuCl2溶液等时
电解盐酸
阳极： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑
阴极： 2H+ +2e－＝ 总反应：2HCl＝电＝解
H2 ↑ Cl2↑
+
H2↑
电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复 原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质(通入一 定量的HCl气体)
注、电解规律(用惰性电极电解时)
⑶、电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质和水都 有一部分被电解，如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液 等。 电解CuSO4溶液
阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 2Cu2+ +4e－＝2Cu 总反应： 2CuSO4 +2H2O电＝解 2Cu+O2↑ +2H2SO4
电能→化学能
电解的基本原理
电解的基本原理
电解是指在电场作用下，将电解质溶液或熔融的电解质加热至一定温
度后，使其发生氧化还原反应，从而在阳极和阴极上产生气体或沉淀
等现象的化学过程。这种过程是利用外加电场的能量将化学能转换为
电能的过程。
电解的基本原理可以归纳为以下几点：
1. 伏打定律
伏打定律是描述电解过程中产生气体的规律。它表明，在相同条件下，产生气体的速率与通过液体中的电流强度成正比，与生成气体所需的
物质量成正比。
2. 阳极和阴极反应
在电解过程中，阳极和阴极上会发生不同的反应。通常情况下，阳极
会发生氧化反应，而阴极会发生还原反应。这些反应会引起物质从溶
液中析出或消失。
3. 离子迁移
在电解过程中，离子会在外加电场作用下向相对方向移动。正离子会向阴极移动，而负离子则会向阳极移动。这种离子迁移是导致电解质发生化学反应的重要因素。
4. 电解液浓度
电解液的浓度对电解过程也有影响。通常情况下，当电解液浓度增加时，产生的沉淀物或气体数量也会增加。这是因为更多的离子可以参与到反应中。
5. 温度和压力
温度和压力对电解过程也有影响。通常情况下，当温度升高时，反应速率会增加。而在熔融状态下进行电解时，压力则会影响到析出物的形态和数量。
总之，电解是一种利用外加电场将化学能转换为电能的过程。它基于伏打定律、阳极和阴极反应、离子迁移、电解液浓度以及温度和压力等原理。了解这些原理可以帮助我们更好地理解和掌握电化学知识，并在实践中更好地运用它们。
高考化学复习：第19讲 电解池(1)幻灯片
1.电解原理 (1)电解:使__电___流___通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在 __阴__阳___两_引极起__氧___化__还__原__反的应过程｡
(2)电极名称与电极反响: 与电源正极相连的为____阳__极__,发生______氧__化反响; 与电源负极相连的为___阴___极__,发生______还__原反响｡
例1某同学按如图所示的装置进行电解实验｡下列说法正确的 是( )
A.电解过程中,铜电极上有H2产生 B.电解初期,主反响方程式为:Cu+H2SO4电解CuSO4+H2↑ C.电解一定时间后,石墨电极上有铜析出 D.整个电解过程中,H+的浓度不断增大
解析从装置图可以看出铜接电源正极作阳极,石墨作阴极,应 在阴极区产生H2,且H+浓度应逐渐减小,故A､D错｡电解初期 主要是电解H2SO4,而随电解进展,溶液中CuSO4浓度逐渐 增大,Cu2+参与电极反响而在石墨电极上析出Cu,故B､C正 确｡
网络构建
热点关
热点考向 1.理解电解原理及利用电解原理进行创新实验设计｡ 2.应用电解原理解决工业､生产､生活中的实际问题｡
热点探究 热点1 电解原理
1.电解原理: (1)电子流向:负极→阴极;阳极→正极｡
(3)电解结果:在两极上有新物质生成｡
2.电极反响式的书写: (1)阳极产物的判断 金属阳极(除Pt､Au外):电极材料失电子,电极被溶解｡ 惰性阳极(Pt､石墨等):阴离子失电子｡ 阴离子放电顺序:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根｡
电解原理知识点总结
电解原理知识点总结
一、电解的概念和基本原理
电解是指在液体中通过电流作用下，将化学物质分解为离子的过程。在电解过程中，电解质发生自发的化学变化，或者说发生了化学反应。电解原理是基于化学物质的电离性质和电流的作用机制，是电化学的重要基础。
1. 电解的概念
电解是利用电能将化学物质分解为其组成离子的过程。在电解过程中，由于电流的作用，正极放出氧化剂，消耗电子，发生还原反应；负极则吸收电子，发生氧化反应。
2. 电解的基本原理
电解的基本原理是化学物质的电离性质和电流的作用机制。电解过程中，化学物质被电解为阴离子和阳离子。在阳极，发生氧化反应；在阴极，发生还原反应。电解产物是由阳离子和阴离子组成的。
二、电解的影响因素
电解反应是受电流的影响的，不同的电流强度、电解时间、电压等因素会影响电解速率、电解产物的种类和数量。
1. 电解反应的影响因素
（1）电流强度：电流越强，电解速率越快。
（2）电解时间：电解时间越长，电解产物量越多。
（3）电压：电压越大，电解速率越快。
（4）电解液浓度：电解液浓度越高，电解速率越快。
2. 电解过程的影响
电解过程中，阳离子在阳极发生氧化反应；阴离子在阴极发生还原反应。不同的离子对电极的极性有不同的影响。一般来说，常见的阳离子在阳极发生氧化反应，阴离子在阴极发生还原反应。
三、电解的应用
电解在工业生产和实验室研究中有广泛的应用。电解可以用来制备金属、非金属和化学化合物，也可以用来分离和提纯化学物质。电解技术可以高效、环保地生产各类化学品，是化工生产的重要技术手段。
1. 金属的电解提取
19电解原理及其应用
第四单元 电解原理及其应用
本单元教材涉及电解原理及三种工业生产知识，内容为两部分：一是电解原理及其应用，介绍电解原理及电解应用的实例；二是介绍了以氯碱工业为基础的化工生产(常识性了解) 电解精炼铜和电镀铜(反应原理)。知识结构：
一、比较
原电池和电解池都是在两极上发生氧化还原反应。 二、电解规律
1．放电顺序：阳离子的氧化性由强到弱的顺序：
Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>Pb 2+>Fe 2+>Zn 2+>(H +)>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K + 在电解含上述离子的溶液时，离子的氧化性越强越易在阴极得电子。 阴离子的还原性由强到弱的顺序：
S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->RO m n -(含氧酸根)>F -
电极判断：阳极产物的判断，首先看电极: 如果是活泼电极（金属活动顺序在银以前），则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。
如果是惰性电极（Pt 、Au 、石墨），则要再看溶液中的离子的失电子能力，在电解含上述阴离子的溶液时，离子的还原性越强越易在阳极失电子。 2．用惰性电极电解电解质溶液的规律
三.电解池、电镀池、电解精炼池的比较三池的原理都是电解
四．氯碱工业
1．反应原理设备：离子交换膜电解槽；阳极：钛网，阴极：碳钢网；离子交换膜：将电解槽阳极室与阴极室隔开。原料：饱和食盐水。
电极反应：阳极（放电顺序：Cl->OH-）：2 Cl--2e-=Cl2↑
阴极（放电顺序：H+>Na+）：2H++2e-=H2↑。总反应式：2NaCl+2H2O==2NaOH+ H2↑+ Cl2↑2．食盐水的精制（1）食盐水的成分：泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质，它们的存在会影响电解的顺利进行，也会影响到电解产物的质量，因此必须对食盐水进行精制。
第19讲 电解原理 (考向互动探究+典型易错必究+典型例题讲解)
第19讲
电解原理
考 向 [解析] A 本题考查原电池和电解池工作原理。A项， 互 K闭合时，Zn和Cu构成原电池，Cu作正极，发生还原反 动 探 应，正确；B项，在电解Na2SO4溶液时，电子不能流入电 究 解质溶液中，即a―→b电子不能通过，错；C项，甲池中硫
酸根离子没有放电，所以浓度不变，错误；D项，b为阳 极，OH－放电，留下H＋，使得b附近溶液显酸性，不能使 酚酞变红，错误。
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第19讲
电解原理
－ －
考 向 互 动 探 究
[解析] B 阳极：开始时发生Cl －2e ===Cl2↑……① Cl－消耗尽时发生4OH－－4e－===O2↑＋2H2O……② 阴极：开始时发生Cu2＋＋2e－===Cu……③ ＋ ＋ － Cu2 消耗尽时发生2H ＋2e ===H2↑……④ 电解过程可分为三个阶段：第一阶段，相当于电解氯化铜 溶液，两极分别同时发生①③反应，第二阶段相当于电解 氯化钠溶液，两极分别同时发生①④，第三阶段相当于电 解水，两极分别同时发生②④。
乙中负
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第19讲
电解原理
考 向 互 动 探 究
[解析] A 甲为电解池，电解硫酸铜溶液，阳极反应 － － ＋ － 为：4OH －4e ===2H2O＋O2↑，阴极反应为：Cu2 ＋2e ===Cu，故甲池质量减小、pH减小，通过0.1 mol电子产生 的气体为0.025 mol O2。乙池为原电池，总反应方程式为： 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，其中Al为负极， Mg为正极，乙池溶液质量增大、pH减小，通过0.1 mol电子 产生气体物质的量为0.05 mol H2。
高考化学复习课件：第19讲 电解池
静态电解池： 电解液在电解 过程中保持静 止状态，如电 池、电容器等。
动态电解池： 电解液在电解 过程中保持流 动状态，如电 解槽、电解池
等。
半静态电解池： 电解液在电解过 程中部分保持静 止状态，部分保 持流动状态，如 电解水制氢、电
解制氧等。
混合电解池：电 解液在电解过程 中既有静止状态 又有流动状态， 如电解冶金、电
高考化学复习课件： 第19讲 电解池
汇报人：
目录
电解池ห้องสมุดไป่ตู้基本概念
电解池的分类
电解池的应用
电解池的电极反应
电解池的计算
电解池的实验操作
电解池的基本概念
电解池是一种 将电能转化为 化学能的装置
电解池由阴极、 阳极和电解质
溶液组成
电解池的工作原 理是利用电场使 电解质溶液中的 离子发生定向移 动，从而产生化
电解池的电极反应
阳极反应：在电解池中，阳极发生的反应称为阳极反应。 阳极反应类型：阳极反应可以分为氧化反应和还原反应。 氧化反应：在阳极上，金属失去电子，发生氧化反应。 还原反应：在阳极上，非金属得到电子，发生还原反应。
阴极反应：在电解池中，阴极 上发生的化学反应
阴极反应类型：还原反应，电 子从阴极流向阳极
阴极反应条件：需要电解质溶 液和外电源
阴极反应产物：生成还原产物， 如金属离子被还原为金属单质
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[第19讲电解原理]
基础热身
1．中学阶段介绍的应用电解法制备的物质主要有三种：一是铝的工业制备、二是氯碱工业、三是金属钠的制备。下列关于这三个工业生产的描述中正确的是() A．电解法制金属钠时，负极反应式：Na＋＋e－===Na
B．电解法生产铝时，需对铝土矿进行提纯，在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的两性
C．在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是H2 , NaOH 在阳极附近产生
D．氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl ，在电解时它们的阴极都是Cl一失电子2．某学生欲完成反应2HCl＋2Ag===2AgCl↓＋H2↑而设计了下列四个实验，你认为可行的()
图K19－1
图K19－2
3．如图K19－2所示，在U形管中装入滴有紫色石蕊溶液且混合均匀的某溶液，通直流电一段时间后U形管内会形成三种颜色，则U形管内的溶液可能是() A．H2SO4溶液
B．NaOH溶液
C．AgNO3溶液
D．Na2SO4溶液
4．[2012·陕西西安八校联考] “便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为：CH3CH2OH－2e－===X＋2H＋。下列说法中正确的是()
A．另一极的电极反应式为：O2＋4e－＋2H2O===4OH－
B．电池内部H＋由正极向负极移动
C．乙醇在负极发生反应，电子经过内电路流向负极
D．电池总反应为：2CH3CH2OH＋O2―→2CH3CHO＋2H2O
能力提升
5．如图K19－3乙所示是根据图甲的电解池进行电解时，某个量(纵坐标x)随时间变化的函数图像(各电解池都用石墨作电极，不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响)，这个量x表示()
图K19－3
A．各电解池析出气体的体积
B．各电解池阳极质量的增加
C．各电解池阴极质量的增加
D．各电极上放电离子总数
6．若要在铜片上镀银时，下列叙述中错误的是()
①将铜片接在电源的正极②将银片接在电源的正极③在铜片上发生的反应是：Ag＋＋e－===Ag④在银片上发生的反应是：4OH－－4e－===O2＋2H2O⑤可用CuSO4溶液作电解质溶液⑥可用AgNO3溶液作电解质溶液
A．①③⑥B．②③⑥
C．①④⑤D．②③④⑥
7．如图K19－4所示装置中，通电后可观察到Cu极溶解，下列说法正确的是()
图K19－4
A．a极是直流电源的负极
B．Fe极是阳极
C．电子的移动方向为b→Fe→Cu→Ag→Pb→a
D．硫酸铜溶液的浓度不变
8．载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置利用太阳能转化的电能可以实现上述要求，同时还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反应是2CO2＋4e－＋2H2O===2CO＋4OH－。下列判断错误的是
( )
A ．上述电化学装置相当于电解池
B ．上述装置进行的总反应为2CO 2===2CO ＋O 2
C ．反应结束后该电化学装置中的电解质溶液pH 增大
D ．失电子的电极发生的反应是4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑
9．[2012·安徽卷] 某兴趣小组设计如图K19－5所示微型实验装置。实验时，先断开K 2，闭合K 1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K 1、闭合K 2，发现电流表A 指针偏转。下列有关描述正确的是( )
图K19－5
A ．断开K 2，闭合K 1时，总反应的离子方程式为：2H ＋＋2Cl －=====通电
Cl 2↑＋H 2↑
B ．断开K 2，闭合K 1时，石墨电极附近溶液变红
C ．断开K 1，闭合K 2时，铜电极上的电极反应式为：Cl 2＋2e －===2Cl －
D ．断开K 1，闭合K 2时，石墨电极作正极
10．[2012·黄冈中学] 空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC 是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。图K19－6为RFC 工作原理示意图，有关说法正确的是( )
图K19－6
A ．当有0.1 mol 电子转移时，a 极产生1.12 L O 2(标准状况下)
B ．b 极上发生的电极反应是：4H 2O ＋4e －===2H 2↑＋4OH －
C ．d 极上发生的电极反应是：O 2＋4H ＋＋4e －===2H 2O
D ．c 极上进行还原反应，B 中的H ＋可以通过隔膜进入A
图K19－7
11．按如图K19－7所示装置进行下列不同的操作，说法不正确的是()
A．铁腐蚀的速率由大到小的顺序是：只接通K1>只闭合K3>都断开>只闭合K2
B．只接通K1，一段时间后，U形管中出现白色沉淀
C．只接通K2，U形管左、右两端液面均下降
D．先只接通K1，一段时间后，漏斗液面上升，然后再只接通K2，漏斗液面下降
12．某课外活动小组准备用如图K19－8所示的装置进行实验。现有甲、乙、丙三位同学分别选择了如下电极材料和电解质溶液：
(1)甲同学在实验中将开关K5闭合，Zn电极上的电极反应式为_______________________________________________________________________ _。
(2)乙同学准备进行电解CuCl2溶液的实验，则电解时的总反应式为_______________________________________________________________________ _；
实验时应闭合的开关组合是________。(从下列五项中选择所有可能的开关组合，第三小题也在这五项中选择)
A．K1和K2B．K1和K3C．K1和K4
D．K2和K3E．K2和K4