电解知识点
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CH 3CH 2O 稀H 2SO 4
e 稀H 2SO
4
稀H 2SO
4 电解池 1
【知识梳理】 一、电解原理
1、电解:在外加电源的作用下使电流通过溶液而在阴、阳两极引起 的过程。
2、电解原理
明确:(1)电流是发生氧化—还原反应的根源、动力。
⑵阴阳离子在做定向运动导电的同时,也就在两极发生了氧化还原反应,生成了新物质;而金属导电是由自由电子的定向运动形成,无反应发生,无新物质生成,两者有本质区别。
【练习】:判断下列装置是否属于电解池:
A B
3、构成电解池的条件: ①直流电源;
③两个电极插在中。 ④构成 。 4.电解池电极反应规律(阳氧阴还)
(1)阴极:与电源极相连,电子,反应 ①电极本身不参加反应
②一定是电解质溶液中阳离子“争”得电子 (2)阳极:与电源极相连,电子,反应 ①若为金属(非惰性)电极,电极失电子
②若为惰性电极,电解质溶液中阴离子“争”失电子 ⑶离子放电顺序
阴离子电子而阳离子 电子的过程叫放电。 阳极
:
①活性材料作电极时:金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液,阴离子不容易在电极上放电。
②用惰性电极(Pt 、Au 、石墨、钛等)时:溶液中阴离子的放电顺序(由难到易)是: S 2->SO 32->I ->Br ->Cl ->OH ->NO 3 ->SO 42-(等含氧酸根离子)>F - 阴极:
无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应,发生反应的是溶液中的阳离子。 阳离子在阴极上放电顺序是:
Ag +>Fe 3+>Cu 2+>H +>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>(H +)> Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K + 注:当离子浓度相差较大时,放电顺序要发生变化 【小结】分析电解反应的一般思路:
5、电极反应式、电解方程式的书写:
写出用石墨做电极电解CuSO 4溶液的电极反应式及总的电解方程式, ①、首先分析、比较出阴阳极的放电离子: CuSO 4=作极:H +Cu 2+
H 2O =作极:OH -SO 42-
②、然后写电极反应式 : 阴极:阳极:
Fe 、Cu 、Ag 等,做阴极本身 反应, 做阳极本身溶解。 C 、Pt 、Au 等,不论做阴极、阳极,本身都不反应。 活泼电极:
与外电源正极相连的电极, 电子, 反应。 与外电源负极相连的电极, 电子, 反应。
定义: 把 转化为 的装置。 组成: 两个电极、 电解质溶液、 直流电源 电极 极: 极: 电 解 池
惰性电极: 电极材料 与电源负极相连的电极为 极
与电源正极相连的电极为
极 ②电极
根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物
③、最后使得失数相等,两极半反应相加得总方程式;(电解离子方程式)
(电解化学方程式)
【练习】完成下列溶液的电极反应。
(以石墨为电极电解)
CuCl
22
溶液: 阴极:阳极:
总方程式:
硫酸溶液:阴极:阳极:
总方程式:
盐酸:阴极:阳极:
总方程式:
NaOH溶液: 阴极:阳极:
总方程式:
CuBr2溶液:阴极:阳极:
总方程式:
KCl溶液:阴极:阳极:
总方程式:
AgNO3溶液:阴极:阳极:
总方程式:
Na2SO4溶液:阴极:阳极:
总方程式:
电解类型
举例
电极反应
电解质
浓度
PH
溶液复原方法物质类别实例
电解水型
强碱
含氧酸
活泼金属的含氧
酸
电解电解质本身型
无氧酸
不活泼金属的无
氧酸盐
溶
质
和
溶
剂
同
时
电
解
放H2
生碱
型
活泼金属的无氧
酸盐
生成新
电解质
放O2
生酸
型
不活泼金属的含
氧酸盐
生成新
电解质
【总结】原电池、电解池的比较:
装置原电池电解池
定义
反应特征
形成条件
电极名称
(电极构成)
电极反应
电子流向
电流流向
能量转化
溶液中带电
粒子的移动
应用
【典型例题】:
例1 用Pt电极电解含有各0.1molCu2+和X3+的溶液,阴极析出
固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关
系见图示。则离子的氧化能力由大到小排列正确的是()
A.Cu2+>X3+>H+B.H+>X3+>Cu2+
C.X3+>H+>Cu2+D.Cu2+>H+>X3+
分析:有些学生没认真分析,就将X3+与Fe3+联系起来,选择C答案。这其实是简单记
忆阳离子放电顺序导致定势思维造成的结果。本题的解题信息在图象中:一通电就有固体
析出,且通过0.2mol电子后,再没有固体析出了,说明是Cu2+放电的结果。X3+不放
电,故答案应为D。
例2 某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解
饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀