电解池的计算
电解池2(放电顺序1、2)
另一类为活性电极（除铂、金以及在电解 时很容易钝化的铅、铬外的金属），若活性 电极为阴极也只起导体的作用；若为阳极， 则发生氧化反应的往往是电极本身。
练习：书写电解下列溶液的电极反应和总反应。 H2S HI HBr HCl CuCl2 FeBr3 FeCl3 H2O
电解其本身
HNO3 H2SO4 H2CO3 HF KOH Ca(OH)2 NaOH Ba(OH)2 K2SO4 Ca(NO3)2 Na2CO3 Ba(NO3)2 总结：含氧酸、 强碱、活泼的金属含氧 酸盐 溶液的电解实质是电解水。
CuSO4 AgNO3 Fe(NO3)3 NaCl KBr CaCl2 MgCl2 AlCl3
有水参与
关于两电解池串联 标出各电极名称， 当产生64g铜时，判断各电 极的产物有多少克？ 4 3 2 1 1、阴极，铜：64g 2、阳极，氯气：71g H2SO4 CuCl2 3、阴极，氢气：2g 4、阳极，氧气：16g
第二课时
一 电解原理
放电:阴离子失去电子或阳离子得到电子 的过程叫放电。
练习:写出电解氯化铜两极发生的反应方程式和
总方程式？
阴极： 阳极：
Cu2+ +
2e— = Cu
2Cl- - 2e— = Cl2
通电
总反应： CuCl2 == Cu + Cl2
2.电解原理 2+ Cl-放电，而不是H+和OH-？ 问:为什么Cu 、
有两个图（如下图所示），都分别盛有食盐 水和酚酞混合液，在下列两个装置中观察到变红 现象的区域是 甲 丁 ，并写出各极的反应式。
甲：2H++2e-=H2↑ 乙：Fe-2e-=Fe2+ 丙： 2Zn-4e-=2Zn2+ 丁：
2024高考化学考点必练专题15电解池知识点讲解
考点十五电解池学问点讲解一. 电解池工作原理及其应用1. 原电池、电解池的判定先分析有无外接电源：有外接电源者为，无外接电源者可能为；然后依据原电池、电解池的形成条件、工作原理分析判定。
2. 电解电极产物的推断：要推断电极反应的产物，必需驾驭离子的放电依次。
推断电极反应的一般规律是：(1) 在阳极上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，阴离子不简单在电极上放电。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时，溶液中阴离子的放电依次是：S2- >I- >Br- >Cl- >OH- >含氧酸根>F-(2) 在阴极上：无论是惰性电极还是活性电极都不参加电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。
阳离子在阴极上放电依次是：Ag+ > Fe3+ > Cu2+ > H+（酸）> Pb2+ > Sn2+ > Fe2+ > Zn2+ > H+（水）> Al3+ > Mg2+>……3. 用惰性电极进行溶液中的电解时各种变更状况分析典例1（2025届内蒙古赤峰二中高三上学期其次次月考）某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的试验探究，设计的试验装置如图所示，下列叙述正确的是A． Y 的电极反应： Pb－2e－ = Pb2+B．铅蓄电池工作时SO42-向 Y 极移动C．电解池的反应仅有2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2D．每消耗 103.5 gPb ，理论上电解池阴极上有0.5 molH2生成【答案】D典例2（2025届内蒙古自治区赤峰其次中学高三上学期其次次月考）某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的试验探究，设计的试验装置如图所示，下列叙述正确的是A． Y 的电极反应： Pb－2e－ = Pb2+B．铅蓄电池工作时SO42－向 Y 极移动C．电解池的反应仅有2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑D．每消耗 103.5 gPb ，理论上电解池阴极上有0.5 molH2生成【答案】D二. 电解原理在工业生产中的应用1．电解精炼反应原理(电解精炼铜)阳极(粗铜，含Fe、Zn、C等)：Cu-2e—=Cu2+，阴极(纯铜)：Cu2++2e—=Cu工作一段时间后，溶液中电解质的成分CuSO4、ZnSO4、FeSO4，Cu2+的浓度减小。
电解池的构成和电解过程的计算
电解池的构成和电解过程的计算在化学实验和工业生产中，电解是一种重要的化学过程。
而电解过程中所使用的电解池的构成和计算是我们需要详细了解和学习的内容。
本文将介绍电解池的构成以及针对电解过程的计算方法。
一、电解池的构成电解池是由两个电极和一个电解质溶液组成的。
电极分为阳极和阴极，电解质溶液则是通过电解质质量进入电解池，同时要保持电解质离子的平衡。
1. 阳极阳极是电解池中氧化反应发生的地方，通常由活泼的金属或金属氧化物构成。
阳极上的离子接受电子，发生氧化反应。
例如，在氯化钠的溶液中，阳极可以是铂或铂涂层的钛。
2. 阴极阴极是电解池中还原反应发生的地方，通常由惰性金属或还原性金属构成。
阴极上的离子释放电子，发生还原反应。
以氯化钠溶液为例，阴极可以是银或铜。
3. 电解质溶液电解质溶液由可导电性的盐酸、硫酸、氯化钠等物质组成。
电解质溶液中的离子在电解过程中起到承载电流的作用。
水也可以用作电解质，但通常需要在水中加入少量的酸或碱来增加导电性。
二、电解过程的计算在电解过程中，我们常常需要计算一些重要参数，如电解时间、电解量、理论产物等。
下面将详细介绍这些计算方法。
1. 电解时间电解时间可以通过下式计算得出：电解时间 = 电解物的物质的量 / 电流强度其中，电解物的物质的量可以通过摩尔质量和质量计算得出，电流强度可以通过电流表测量得出。
2. 电解量电解量是指在电解过程中氧化或还原的物质的量。
电解量可以通过下式计算得出：电解量 = 电流强度 * 时间要注意，电流强度必须用安培表示，时间必须用秒表示。
3. 理论产物在电解过程中，根据电解质和电流的不同，产生的理论产物也不同。
可以根据产生离子的标准电极电位来预测产物。
例如，在氯化钠溶液中，当电流通过电解池时，氯离子在阳极上被氧化成气体，而钠离子在阴极上被还原成金属钠。
需要注意的是，实际电解过程中可能会存在其他的反应发生，使得产物与理论产物有所不同。
这取决于溶液中存在的杂质以及氧化还原反应的特性。
电解池电流
电解池电流
（原创版）
目录
一、电解池电流概述
二、电解池电流的计算方法
三、电解池电流的影响因素
四、电解池电流的实际应用
正文
一、电解池电流概述
电解池电流是指在电解过程中流经电解池的电流。
在电解过程中，电流通过电解质溶液，使得正负极之间的电子流动，从而引发电化学反应。
电解池电流是电解过程中至关重要的参数，直接影响到电解效果和生产效率。
二、电解池电流的计算方法
电解池电流的计算方法通常基于欧姆定律，即电流（I）等于电压（U）除以电阻（R）。
在电解过程中，电阻主要来自电解质溶液和电极材料。
由于电解质溶液的电阻较小，因此可以近似地将电解池电流计算公式表示为：
I = U / R，其中 U 为电解池电压，R 为电解质溶液和电极材料的总电阻。
三、电解池电流的影响因素
1.电解质溶液的性质：电解质溶液的浓度、离子种类和电导率等因素会影响电解池电流。
2.电极材料：电极材料的性质、形状和大小会影响电解池电流。
3.电解池电压：电解池电压直接影响电流大小，电压越高，电流越大。
4.温度：温度对电解质溶液的电导率和电极反应速率有影响，进而影
响电解池电流。
四、电解池电流的实际应用
电解池电流在许多工业领域有广泛应用，如金属提炼、有机合成、废水处理等。
通过控制电解池电流，可以调节电解过程的速率和效果，提高生产效率和产品质量。
同时，监测电解池电流，还可以判断电解装置的工作状态，确保设备安全运行。
电化学计算的基本方法
（1）直流电源中，M为______极．（2）Pt电极上生 成的物质是______，其质量为______g．（3）电源输出 的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的 物质的量之比为：2：______：______：______．（4） AgNO3溶液的浓度（填增大、减小或不变．下同）______ ，AgNO3溶液的pH______，H2SO4溶液的浓度______， H2SO4溶液的pH______．（5）若H2SO4溶液的质量分数由 5.00%变为5.02%，则原有5.00%的H2SO4溶液的质量为 ______g．
二、混合溶液的电解
在1L K2SO4和CuSO4的混合液中,c( SO42-)= 2moL/L,用石墨做电极电解，两极均收集到 22.4L气体（标况），则原混合液中K+的物质的 量浓度为？
三、非惰性电极做阳极的电解
用质量均为100g的铜做电极，电解AgNO3 溶液， 一段时间后，两电极质量相差28g,此时两电极质量 分别为：
四、串联电路的电解：
把两个电解槽串联起来如图示，电解一段时间后，铜 阴极的质量增加了0.192g,金属X阴极质量增加了0.195g,已 知X的相对原子质量为65，求X离子所带电荷数？
X
X Cu
Cu
X的硫酸盐
CuSO4
例4 . 图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石 墨电极．通电一段时间后，在c、d两极上共收集到336mL（标准 状态）气体．回答：
电解硫酸钠溶液实际上是电解水，阴极氢离子得电子，生成 氢气amol，就有amol水被电解。析出mg硫酸钠晶体，那么 晶体与amol水混合得到的是该温度下硫酸钠的饱和溶液。最 终的还是饱和溶液，质量分数(142m/322)/(m+18a)*100%。
电解池整理
原电池和电解池知识点关于电镀：（1）电镀是电解的应用。
电镀是以镀层金属为阳极，待镀金属制品为阴极，含镀层金属离子为电镀液。
（2）电镀过程的特点：牺牲阳极；电镀液的浓度（严格说是镀层金属离子的浓度）保持不变；在电镀的条件下，水电离产生的H +、OH -一般不放电。
☺关于电解精炼（粗铜精炼）：因为粗铜中含有金、银、锌、铁、镍等杂质，电解时，比铜活泼的锌、铁、镍会在阳极先于铜放电形成阳离子进入溶液中，Zn －2e －= Zn 2+ 、Fe －2e －= Fe 2+ 、Ni －2e －=Ni 2+，Fe 2+、Zn 2+、Ni 2+不会在阴极析出，最终留存溶液中，所以电解质溶液的浓度、质量、pH 均会改变。
还原性比铜差的银、金等不能失去电子，它们以单质的形式沉积在电解槽溶液中，成为阳极泥。
阳极泥可再用于提炼金、银等贵重金属。
1．电化学腐蚀：发生原电池反应，有电流产生 （1）吸氧腐蚀负极：Fe －2e-==Fe2+正极：O 2+4e -+2H 2O==4OH -总式：2Fe+O 2+2H 2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O 2+2H 2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe 2O 3+3H 2O （2）析氢腐蚀： CO 2+H 2OH 2CO 3H ++HCO 3-负极：Fe －2e -==Fe 2+正极：2H ++ 2e -==H 2↑总式：Fe + 2CO2 + 2H 2O = Fe(HCO 3)2 + H 2↑ Fe(HCO 3)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe 2O 3。
2．金属的防护⑴改变金属的内部组织结构。
合金钢中含有合金元素，使组织结构发生变化，耐腐蚀。
如：不锈钢。
⑵在金属表面覆盖保护层。
常见方式有：涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等；使表面生成致密氧化膜；在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属。
⑶电化学保护法①外加电源的阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极。
高中化学--电解原理 氯碱工业
电解原理[重点难点]1．理解电解的基本概念和原理。
2．了解铜的电解精炼、电镀铜。
3．会写电极反应式、电解方程式，掌握围绕电解的计算。
[知识点讲解]［基础知识导引］1．电解电解CuCl2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叫做电解。
如用惰性电极电解CuCl2溶液时，电极反应式：阳极2Cl-—2e-=Cl2↑（氧化反应)阴极Cu2++2e—=Cu（还原反应）电解方程式为：CuCl2Cu+Cl2↑2．电解池把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。
电解池与直流电源的连接其中跟直流电源或原电池的负极相连的电极是电解池的阴极；跟直流电源或原电池的正极相连的电极是电解池的阳极.3．铜的电解精炼和电镀铜⑴铜的精炼以粗铜做阳极，精铜做阴极，硫酸铜（加入一定量的硫酸)做电解液，如图：电解精炼铜原理两极反应式如下:阳极Cu-2e-＝Cu2+阴极Cu2++2e—=Cu⑵电镀铜电镀铜和精炼铜的原理是一致的，但阴、阳两极材料略有差别：①精炼铜时，粗铜板作阳极，纯铜片作阴极，用CuSO4溶液（加入一定量的硫酸)作电解液.②电镀铜时，镀层金属(铜片)作阳极，待镀件（铁片）作阴极，用含有镀层金属离子的电解质(CuSO4）配成电镀液。
镀铜［重点难点点拨]一、电解原理1．电解质溶液的导电我们知道，金属导电时，是金属内部的自由电子发生的定向移动，而电解质溶液的导电与金属导电不同.通电前电解质溶液中阴、阳离子在溶液中自由地移动；通电后在电场的作用下，这些自由移动的离子改作定向移动，带负电荷的阴离子由于静电作用向阳极移动，带正电荷的阳离子则向阴极移动，并在两极上发生氧化还原反应。
我们把:借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转化为化学能的装置叫电解池。
电解池中与直流电源负极相连的电极叫阴极，与直流电源正极相连的电极叫阳极。
物质能否导电是由其内部能否形成定向移动的自由电荷所决定的,对金属就是自由电子，而对电解质溶液就是自由移动的阴阳离子。
电解池知识点
第三节 电解池1．电解(1)定义：使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中，电能转化为化学能。
(2)特点：①电解是不可逆的；②电解质导电一定发生化学变化。
2．电解池(1)概念：电解池是把电能转化为化学能的装置。
(2)电解池的构成条件 ①有与电源相连的两个电极。
②两个电极插入电解质溶液(或熔融电解质)中。
③形成闭合回路。
(3)电极名称及电极反应式以用惰性电极电解CuCl 2溶液为例：总反应方程式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑。
(4)电解池中电子和离子的移动方向①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。
②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。
3．电解产物的判断及有关反应式的书写(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(勿忘水溶液中的H ＋和OH －)。
(3)排出阴、阳两极的放电顺序4．电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程☆规律总结：电解反应离子方程式书写： 稀溶液中离子放电顺序： 阳离子放电顺序Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +（指酸电离的)>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H 2O>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K + 阴离子的放电顺序是惰性电极时：活性金属>S2->SO32->I->Br->Cl->OH->H2O>NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-是活性电极时：电极本身溶解放电注意先要看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极（Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液；若为惰性材料，则根据阴阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。
SBR工艺计算
一、灵捷微电解池采用4组并联运行，每个池进水30min，反应1h，出水30min。
1.池体大小污水流量Q=1000 m3/d=42 m3/h单组微电解池水量Q1=Q/4=14 m3/h每组微电解池停留时间为1h，则水量V1=14 m3取水料比为2:1，单组微电解池需要微电解材料量为V2= V1/2=7 m3单组微电解池有效容积为V’= V1+ V2=21 m3因体积过小，钢砼池体施工不便，采用Q235的反应罐，取反应罐有效高度为3米，则可得直径为3米。
灵捷微电解池为4组并联的ø3*3.5m的罐体。
2、布气管道布置（1）管道选择因灵捷微电解池需要气量较小，根据以往工程经验，空气管道主管采用ø63PVC管道，4根支管采用ø32PVC管道，支管上均安装手动阀门和气动（电动）阀门，以达到接入自控系统目的。
（2）管道开孔为使布气均匀，罐内采用“日”字形布置，布气管道中心线为ø1.5m的圆周，圆周上每隔300mm开两个45。
斜向下的ø6圆孔，整个圆周均布；布气管道中间横管上每隔200mm开两个45。
斜向下的ø6圆孔，详见图纸。
3、布水管道布置（1）管道选择灵捷微电解池进水采用水泵送水，水泵流量选用42m3/h（扬程根据现场具体情况而定），根据Q=πr2v/4，取流速为v= 2.5m3/h，则r=77，取进水管道DN80，PVC管道为ø90。
主管与4根支管均采用ø90PVC管道，支管上均安装手动阀门和气动（电动）阀门，以达到接入自控系统目的。
（2）管道开孔为使布水均匀，罐内采用环形布置，布气管道中心线在布气管道的外围，靠近罐体一侧，两管道中心线间隔150mm，环形管道上每隔100mm开两个45。
斜向下的ø20圆孔，整个圆周均布。
二、SBR池的设计1、水质：2.参数选取2.1 运行参数生物池中活性污泥浓度：X VSS=2800mgMLVSS/l挥发性组分比例：f VSS=0.7 (一般0.7~0.8)2.2 碳氧化工艺污泥理论产泥系数：Y=0.6 mgVSS/mgBOD5 20℃时污泥自身氧化系数：K d(20)=0.06 1/d2.3 硝化工艺参数硝化菌在15℃时的最大比生长速率：μm(15) =0.47 1/d好氧池中溶解氧浓度：DO=2.0 mg/lNH4-N的饱和常数(T=T min=12℃)：K N=10(0.051×T-1.158)=0.28 mg/l硝化菌的理论产率系数：Y N=0.15 mgVSS/mgNH4-N20℃时硝化菌自身氧化系数：K dN(20)=0.04 1/d安全系数：F S=2.5氧的饱和常数：K O=1.0 mg/l二. 好氧池工艺设计计算1、参数修正K d (T min)=K d(20)×1.05(Tmin-20)=0.041 1/dμm=μm(15)×e0.098(Tmin-15)×[1-0.833×(7.2-pH)]×[D O/(D O+K O)] =0.331 1/dK dN (T min)=K dN(20)×1.05(Tmin-20)=0.027 1/d2、计算设计泥龄最大基质利用率：k’=μm/Y N=2.21 mgBOD5/(mgVSS﹒d)最小硝化泥龄:tc min=1/(Y N×k’-K dN)=3.29 d设计泥龄：tc=Fs×tc min=14.8 d3、污泥负荷硝化污泥负荷：Un=(1/tc+K dN)/Y N=0.63 mgNH4-N/(mgVSS﹒d)出水氨氮浓度：由U N=k’×[N e/(K N+N e)]得N e=U N×K N/(k’-U N)=0.11mg/l碳氧化污泥负荷：U S=(1/tc+K d)/Y=0.18 mgBOD5/(mgVSS﹒d)4、好氧池容积计算BOD氧化要求水力停留时间：T b=(So-Se)/ (U S×X VSS)= 1.02d=24.5 hBOD5表观产率系数：Y obs=Y/(1+K d×tc)=0.37 mgVSS/mgBOD5硝化细菌在微生物中占的百分比：硝化的氨氮量N d=TN-0.122Y obs(So-Se)-Ne-0.016 Y obs K d tc(So-Se)=38.6mg/l硝化菌百分比fnfn=Yn*N d/ Y obs (So-Se) + Yn*Nd +0.016Y obs K d tc(So-Se)=0.11硝化水力停留时间TnTn = N d / ( Un*X VSS *fn )= 0.38 d = 9.18 hTb＞Tn，取好氧池水力停留时间为Tb，即49h。
电解计算方法与类型
===4H＋＋O2↑，由电子守恒可知，乙池阳极应得0.1 mol电子
。所以，乙池中c(H＋)＝0.1 mol/1L＝0.1 mol〃L－1。
例7．如下图所示，若电解5 min时，测得铜电 极的质量增加2.16 g。试回答：( )
(1)电源中X极是________(填“正”或“负”)极。 (2)通电5 min时，B中共收集到224 mL(标准状况)气 体，溶液体积为200 mL(电解前后溶液的体积变化忽略不 计)，则通电前c(CuSO4)＝________。 (3)若A中KCl溶液的体积也是200 mL，则电解后溶液 的pH＝________。
解析：(1)铜极增重，说明银在铜极析出，则铜极为阴 极，X为负极。 (2)C中铜极增重2.16 g，即析出0.02 mol Ag，线路中 通过0.02 mol电子。由4e－～O2，可知B中产生的O2只 有0.005 mol，即112 mL。但B中共收集到224 mL气 体，说明还有112 mL是H2，即Cu2＋全部在阴极放电后 ，H＋接着放电产生了112 mL H2，则通过0.01 mol 电 子时，Cu2＋已完全变为Cu单质。 由2e－～Cu，可知n(Cu2＋)＝0.005 mol， 则c(CuSO4)＝＝0.025 mol/L。 (3)由4e－～4OH－知，A中生成0.02 mol OH－， 则：c(OH－)＝0.1 mol/L，即pH＝13。 答案：(1)负 (2)0.025 mol/L (3)13
。
3.分段电解的问题
[例4]
将含有0.4 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的水
溶液1 L，用惰性电极电解一段时间后，在一个 电极上得到0.3 mol Cu，另一个电极上析出气体
在标准状况下的体积为 ( A )
原电池和电解池计算解析(与“溶液”有关的文档共17张)
第十三页，共17页。
练习： 1. 用惰性电极电解pH=6的CuSO4溶液500
mL，当电极上有16 mg 铜析出时，溶液的 pH值约是（设电解前后溶液体积变化可 以忽略）（ ）
A. 1 B. 3 C. 6 D. 9
第十四页，共17页。
2. 用石墨电极电解硝酸银溶液，在阳极收集
（）
n·m
A.
V
n·m·V B.
n·m C.
V·m
V
D.
第七页，共17页。
二、电解混合溶液
3. 用铂电极电解500 mL含KNO3和Cu(NO3)2 的混合溶液一段时间后，在两极上均生 成11.2 L（标准状况）气体，则原溶液中 Cu2+的物质的量浓度是（ ）
A. 0.5 mol·L-1
B. 1 mol·L-1
C. 2 mol·L-1
D. 无法确定
第八页，共17页。
4. 用铂电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液， 当电路中通过4 mol 电子时，阴、阳两极各 产生1.4 mol 气体，电解后溶液的体积为 4 L。则原混合溶液中有CuSO4物质的量为＿ ＿＿mol，电解后溶液的pH为＿＿
第九页，共17页。
的浓度是（ ） ①＿＿和＿＿是阴极，发生氧化反应的是＿＿和＿＿极。
然后将电源反接，又通过1 mol 电子后，溶液中的Cu2+浓度为_____,H+的浓度为___,SO42-离子的浓度为_____
n·m
n·m·V
正极：流入电子 负极：流出电子
例：下图所示装置中，a、b、c、d 为惰性电极，当A中 b 极上有6.
装置
实例
原电池
铜锌原电池
电解池
2024届高考一轮复习化学教案(通用版)：多池、多室的电化学装置
第21讲多池、多室的电化学装置复习目标1．掌握多池连接的分析应用；2.了解离子交换膜的分类及特点；3.理解离子交换膜在装置中的作用；4.熟悉电化学综合计算中的常用方法。
考点一多池串联的模型及原理分析必备知识整理1.有外接电源电池类型的判断方法有外接电源的各电池均为电解池，若电池阳极材料与电解质溶液中的阳离子相同，则该电池为电镀池。
如图：则甲为电镀池，乙、丙均为电解池。
2．无外接电源电池类型的判断方法(1)直接判断非常直观明显的装置，如燃料电池、铅蓄电池等在电路中，则其他装置为电解池。
如图所示：A为原电池，B为电解池，甲池为原电池，其余为电解池。
(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断原电池一般是两种不同的金属电极或一个金属电极一个碳棒电极；而电解池则一般两个都是惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒电极。
原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。
如图所示：B 为原电池，A为电解池。
(3)根据电极反应现象判断在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电极，并由此判断电池类型。
如图所示：若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电池，D是正极，C是负极；甲是电解池，A是阳极，B是阴极。
B、D极发生还原反应，A、C极发生氧化反应。
[思维建模]串联电路的解题流程对点题组训练1.某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则下列说法正确的是（）A ．电流方向：电极Ⅳ→Ⓐ→电极ⅠB ．电极Ⅰ发生还原反应C ．电极Ⅱ逐渐溶解D ．电极Ⅲ的电极反应式：Cu 2＋＋2e －===Cu2．一种用铅蓄电池进行电絮凝净水装置如图所示，回答下列问题：（1）装置Ⅰ中Y 电极的电极材料是（填化学式），工作时S O 42−向（填“X”或“Y”）电极移动；Y 电极的电极反应式为__________________________________。
高中化学复习知识点：电解池有关计算
故答案为B。
2．B
【解析】
试题分析：由Cu2++2e-→Cu，Ag++e-→Ag知，当外界提供相同电量的条件时，析出铜和银的关系式为：Cu--2Ag，若析出铜的质量为1.92g，物质的量为0.03mol，则析出银的物质的量为0.06mol，质量为108×0.06=6.48g。答案选B。
（3）可水解的盐促进水的电离，水电离的c(H＋)或c(OH－)均大于10－7mol·L－1。若给出的c(H＋)>10－7mol·L－1，即为水电离的c(H＋)；若给出的c(H＋)<10－7mol·L－1，就用10－14除以这个浓度即得水电离的c(H＋)。
4．B
【解析】
【详解】
A．转移电子0.8mol时，2H++2e-=H2↑，产生氢气物质的量0.4mol，标准状况下体积=0.4mol×22.4L/mol=8.96L，故A不符合题意；
A．a为正极
B．d上发生还原反应
C．e为锌板
D．f的质量增加0.056 g
三、综合题
11．某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题：
(1)甲池为______(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通入CH3OH电极的电极反应式为_____________________________________________________。
D．依据装置图可知，离子交换膜是阳离子交换膜，只允许阳离子通过，不能让阴离子通过，故D不符合题意；
电解池
电解池一、电解池1、电解池电解——电流通过电解质溶液(或熔化的电解质)而在阴阳两极引起氧化—还原反应的过程。
阳极：2Cl ——2e —=Cl 2（阳失氧）阴极：Cu 2+ + 2e — = Cu （阴得还） 电解总反应：CuCl 2 ====Cu+Cl 2↑ 电子流向：负极 阴极 ； 阳极 正极电流方向：正极 阳极 电解质溶液 阴极 负极外电路 离子动向：阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。
装置特点：电能转化为化学能的装置。
电解池的形成条件:(1)与(直流)电源相连的两个电极；(2)电解质溶液(或熔化的电解质)；(3)形成闭合回路。
电解质的导电的过程实质上就是电解过程；电解是在外电源的作用下被迫发生的氧化还原的过程，把电能转化为化学能，而在原电池中正好相反，是自发的氧化还原反应的过程，把化学能转化为电能。
二、离子放电顺序阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
阳极——①若为惰性电极(C,Pt, Au 等),则阴离子放电（失电子，发生氧化反应），放电顺序为： 阳极金属（除Pt 、Au ）>S 2—>I —>Br —>Cl —>OH —>含氧酸根离子>F —②若为活泼电极,则电极本身失去电子而放电。
因为活泼电极的还原性几乎大于一切的阴离子。
阴极——无论是惰性电极，还是活性电极，阴极都不会参与电极反应，始终为阳离子放电（得电子，发生还原反应），放电顺序为： Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +()>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+> H +( H 2O )>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca +>K +铜 2五、电解的应用1、氯碱工业：电解饱和食盐水制取烧碱、氯气、氢气 通电 总的方程式：2NaCl + 2H 2O ==== 2NaOH + H 2↑+ Cl 2↑2、电镀:(1)概念：应用电解原理在某些金属表面镀上其它金属 或合金的过程。
电解池高三电极反应式书写和计算
电解规律（惰性电极）书写
Ⅰ
Ⅱ
阳极：S2- > I- > Br- > Cl- > OH - > 含氧酸根 > F-
阴极：Ag+>Fe3+>Cu 2+>Fe2+>Zn 2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型 如CuCl 2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区：析氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区：析氧生酸型 如CuSO 4、AgNO3 Ⅱ与Ⅳ区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
A．0.64g B．1.28g C．2.56g D．5.12g
3.某小组用如图装置进行实验，下列说法正确的是( B)
A．盐桥中的电解质可以用KCl B．导线中流过0.2mol电子时，加入4.9gCu（OH）2，CuSO4溶液 可恢复原组成 C．闭合K，石墨电极上只生成铜 D．闭合K，外电路电流方向为Fe电极→石墨电极
总反应化学方程_______________________________。 2H＋＋2e－===H2↑
Fe＋2H2O =电==解==Fe(OH) 2↓＋H2↑
答案
考点1 电池反应方程式书写
判断阳极材料是否是活性电极
明确阴阳两极附近有哪些离子
根据离子放电顺序写出电极反应式
根据电极反应式整理出总反应方程式 （注意弱电解质H2O）
(
)
C
A、甲烧杯中A极上最多可析出铜0.64g B、甲烧杯中B极上电极反应式为： 4OH ——4e—=2H2O+O 2↑
C、乙烧杯中滴入酚酞试液，D极附近变红 D、乙烧杯中C极上发生还原反应
高中化学电解池知识考点汇总
高中化学电解池知识考点汇总知识考点一电解的原理1．电解定义在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
2．能量转化形式电能转化为化学能。
3．电解池(1)构成条件①有与电源相连的两个电极。
②电解质溶液(或熔融盐)。
③形成闭合回路。
(2)电极名称及电极反应式(如图)(3)电子和离子的移动方向特别注意：电解时，在外电路中有电子通过，而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流，即电子本身不会通过电解质溶液。
4．分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH－)。
(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。
阳极：活泼电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子。
(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。
(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。
注意点：1.做到“三看”，正确书写电极反应式(1)一看电极材料，若是金属(Au、Pt除外)作阳极，金属一定被电解(注Fe生成Fe2+)。
(2)二看介质，介质是否参与电极反应。
(3)三看电解质状态，若是熔融状态，就是金属的电冶炼。
2.规避“三个”失分点(1)书写电解池中电极反应式时，要以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。
(2)要确保两极电子转移数目相同，且应注明条件“电解”。
(3)电解水溶液时，应注意放电顺序中H＋、OH－之后的离子一般不参与放电。
知识考点二电解原理的应用1．电解饱和食盐水(1)电极反应↑(氧化反应)阳极反应式：2Cl－－2e－= Cl2阴极反应式：2H＋＋2e－= H↑(还原反应)2电极反应：阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑阴极：2Na＋＋2e－===2Na (2)冶炼铝2Al2O3(熔融)==4Al＋3O2↑(条件：通电)电极反应：阳极：6O2－－12e－= 3O2↑阴极：4Al3＋＋12e－= 4Al知识考点三应对电化学定量计算的三种方法1．计算类型原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。
电解池公开课课件
回收期是指电解池的投资成本通过运行和维护费用收回所需的时间。回收期越短，表示 电解池的经济性越好。
06
电解池的发展趋势与展望
提高电解效率与降低能耗的途径
优化电解池结构
通过改进电解池的设计，降低电 解过程中的电阻，提高电流效率
。
高效电解过程研究
研究电解过程中的反应动力学，优 化电解条件，降低能耗。
电解合成有机物
利用电解法合成一些有机 物，如甲醇、甲醛等，为 化工生产提供原料。
04
电解池的电极反应与产物
阳极反应与产物
总结词
阳极发生氧化反应，产物取决于阳极材料和电解液。
详细描述
在电解池中，阳极发生氧化反应，失去电子，产生阳离子进入电解液。阳极产物的种类取决于阳极材 料和电解液的性质。例如，当阳极为惰性电极（如铂、金等）时，阳极产物为电解液中的阳离子；而 当阳极为活性电极（如铜、铁等）时，阳极产物为金属单质。
废气处理
通过电解空气或特定溶液 ，将有害气体转化为无害 物质，如二氧化硫、氮氧 化物等。
重金属回收
利用电解法从废水中回收 重金属，如铬、镍、铜等 ，实现资源再利用。
电解在能源领域的应用
电解水制氢
通过电解水产生氢气和氧 气，为燃料电池提供能源 。
电解储能
利用电解反应将电能转化 为化学能储存起来，在需 要时再通过逆反应释放出 来。
解液的性质，以及电极反应的产物。
05
电解池的计算与分析
电解池的电流效率与槽电压
电流效率
电流效率是实际产物的质量与理 论产物的质量的比值，用于衡量 电解池的效率。电流效率越高， 表示电解池的效率越高。
槽电压
槽电压是指电解池在电解过程中 所需的最小电压。槽电压越低， 表示电解池的能效越高。
电解池
五：电解池一：电解中的基本知识点：1.电解的概念：使电流通过电解质溶液（熔融电解质）在阴阳两极引起氧还的过程。
2.电解池概念：将电能转化为化学能的装置。
3.电解池构成条件：直流电源；闭合回路；电解质溶液；两电极：活性电极（作为阳极优先放电，作为阴极只起导电的作用）惰性电极（石墨、Pt、Au；不反应，只起导电作用）4.阴阳极的判断：（依托氧化还原角度）阳极发生氧化反应---失去电子；阴极发生还原反应-----得到电子；注：一定依据此本质去判断阴阳极，不要依据某些现象或离子移动来判断，抓住本质，阴阳极的判断是做电解池题目的基础，一定要很快且熟练判断。
5.电解池中阴阳离子及电子的移动：阳离子移向阴极；阴离子移向阳极；电子不会出现在水溶液中，电子的移动方向从溶液中的阴离子开始失去电子到阳极，阳极到电源的正极，正极到负极，负极到阴极，阴极给到溶液中的阳离子。
二：电解规律：电解阴阳离子放电顺序及电解后的产物：（自己照着辅导书补充，并书写每个离子放电后的产物）阳离子放电顺序：阴离子放电顺序：电解规律：电解水型：H2SO4、Na2SO4、NaOH等；电解电解质型：HCl、CuCl2等；放氢生碱：NaCl；放氧生酸：CuSO4电解池复原问题：正常电解的复原问题和过度电解的复原问题。
原则：缺啥补啥。
注意过度电解的情况复原问题。
过度电解复原问题：如电解硫酸铜需加入碱式碳酸铜使之复原。
电解后PH的变化：若判断某一极附近PH的变化依据方程式中的H+和OH-的位置，若判断整个电解液的PH变化需要依据电解总反应方程式中H+和OH-的位置，同时都要注意的是没有H+和OH-的变化还要考虑水的生成或消耗问题。
三：电极方程式的书写：正常放电顺序中的阴阳离子放电的方程式一定要会写，尤其是氢氧根的放电方程式。
陌生的电极方程式的书写依据以下的步骤即可：首先确定该电极的放电反应物，然后依据题干意思确定放电的生成物，通过两个物质的化合价变化标注得失电子的数目，然后调整电荷守恒（酸性用氢离子，碱性用氢氧根），最后配原子守恒。
电解池的电势怎么计算公式
电解池的电势怎么计算公式电解池是化学反应中的一种重要装置，它由两个电极和电解质溶液组成，通过电解质溶液中的离子在电极上的氧化还原反应来产生电流。
电解池的电势是指电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电动势，也就是电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电压。
电解池的电势可以通过一个简单的公式来计算，下面我们来详细介绍一下。
在电解质溶液中，离子在电极上发生氧化还原反应时，会产生电势差。
这个电势差可以通过电解质溶液中的离子浓度和标准电极电势来计算。
电解质溶液中的离子浓度可以通过离子活度系数来计算，而标准电极电势则是指在标准条件下，电极上的氧化还原反应所产生的电势。
电解质溶液中的离子浓度和标准电极电势可以通过Nernst方程来计算，Nernst方程的表达式如下：E = E0 (RT/nF) ln(Q)。
其中，E是电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电势，E0是标准电极电势，R是气体常数，T是温度，n是电子转移数，F是法拉第常数，Q是反应物的活度积。
通过Nernst方程，我们可以计算出电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电势。
在实际应用中，我们可以通过Nernst方程来计算电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电势。
首先，我们需要确定电解质溶液中反应物的活度积，然后通过Nernst方程进行计算。
在计算过程中，我们需要考虑到温度对电势的影响，因为温度会影响反应物的活度积，从而影响电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电势。
除了Nernst方程外，我们还可以通过其他方法来计算电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电势。
例如，我们可以通过电解质溶液中的离子浓度和标准电极电势的关系来计算电势差。
在实际应用中，我们可以根据具体的情况选择合适的方法来计算电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电势。
总之，电解质溶液中的离子在电极上发生氧化还原反应时所产生的电势可以通过Nernst方程来计算。
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电解计算的基本方法
1．计算的原则 (1)阳极失去的电子数＝阴极得到的电子数。
(2)串联电路中通过各电解池的电子总数相等。
(3)电源输出的电子总数和电解池中转移的电子
2．计算的方法 (1)根据得失电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负 两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路上转移的电子数 相等。 (2)根据总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后 根据总反应式列比例式计算。 (3)根据关系式计算：根据得失电子守恒的关系建立已知量与未知量 之间的桥梁，建立计算所需的关系式。 如 4e ～4Ag～2Cu～2Cl2～2H2～O2～4H ～4OH 。
楚两极的反应。阳极： 4OH－－4e－===O2↑＋ 2H2O；阴极没有氢 气析出，则阴极反应为：Ag＋＋e－===Ag。OH－的消耗导致了 H＋ 的增加，增加量为 1×10－3 mol/L×0.5 L＝5×10－4 mol，即转移电 子数 5×10－4mol， 析出银的质量为 5×10－4 mol×108 g/mol＝0.054 g＝54 mg。
自 主 学 习
学 科 素 养 技 巧 方 法
·
基 础 知 识
·
第 2 课时
电解原理的应用
解 疑 合 探
课 时 作 业
·
重 难 释 疑
环节一：自主学习
1
2
明确目标
圈划学习目标中的重难点
理解内容
独立完成导案“理解内容” 然后自学微课“理解内容”
[学习目标] 1.掌握电解饱和食盐水的原理。(重点) 2.了解电镀、金属精炼、电冶金等方面的 应用。(重点) 3.掌握电解的有关计算。(难点)
【解析】 X 为负极。
(1)铜极增重，说明银在铜极上析出，则铜极为阴极，
(2)C 中铜极增重 2.16 g， 即析出 0.02 mol Ag， 线路中通过 0.02 mol 电子。由 4e－～O2，可知 B 中产生的 O2 只有 0.005 mol，即 112 mL。 但 B 中共收集到 224 mL 气体， 说明还有 112 mL H2， 则通过 0.01 mol 电子时， Cu2＋已完全变为 Cu 单质。 由 2e－～Cu， 可知 n(Cu2＋)＝0.005 0.005 mol mol，则 c(CuSO4)＝ ＝0.025 mol/L。 0.2 L (3)由 4e－～4OH－知，A 中生成 0.02 mol OH－，则：c(OH－)＝0.1 mol/L，即 pH＝13。 【答案】 (1)负
(2)0.025 mol/L (3)13
2．用惰性电极电解饱和食盐水，当电源提供给 0.2 mol 电子时停止通电。若此溶 则所得电解液的 pH 是( A．1 B．8 ) C．13 D．14
【解析】 电解饱和食盐水时供给 0.2 mol 电子，则消耗的 H
＋
为 0.2 mol，同时产生 OH－为 0.2 mol，溶液体积为 2 L，pH＝13。
－ ＋ －
3．计算步骤 首先要正确书写电极反应式(要特别注意阳极材料)；其次注意 溶液中有多种离子共存时，要根据离子放电顺序确定离子放电的 先后；最后根据得失电子守恒进行相关计算。
环节二：自学检测
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独立完成 查看平台资源 组内完善笔记 组长统计疑问 导学案上 “自测题答案” 检查基础知识 拍照上传平台 “自学反馈” 核对订正 必做自测题 计算题拍照上传
【解析】 阴极析出铜 0.3 mol，由 Cu2＋＋2e－===Cu 知 Cu2
＋
得到 0.6 mol 电子，根据 2Cl－－2e－===Cl2↑，求出当溶液中 Cl－
全部参与电极反应时，放出 Cl2 0.2 mol，失去电子 0.4 mol。因此 在阳极还有 OH－放电，根据 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑和电子守 恒，在阳极有 0.05 mol O2 放出，即阳极共放出 0.25 mol，标准状 况下为 5.6 L 的气体。
1、 如图所示， 若电解 5 min 时， 测得铜电极的质 试回答：
(1)电源中 X 极是________(填“正”或“负”)极。 (2)通电 5 min 时，B 中共收集到 224 mL(标准状况)气体，溶 液体积为 200 mL(电解前后溶液的体积变化忽略不计)，则通电前 c(CuSO4)＝________。 (3)若 A 中 KCl 溶液的体积也是 200 mL， 则电解后溶液的 pH ＝________。
【答案】 B
【答案】 B
4．把两个惰性电极插入 500 mL 的 AgNO3 溶液中，通电电解。当电解液的 p
6.0 变为 3.0 时(设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积可以忽 电极上析出银的质量大约是( A．27 mg ) B．54 mg
C．108 mg
D．216 mg
【解析】
本题考查的是有关电解反应的计算。首先应弄清
【答案】
C
3．将含有 0.4 mol Cu(NO3)2 和 0.4 mol KCl 的水溶液 1 L，用惰性电极电解一段
，在一电极上析出 19.2 g Cu；此时，在另一电极上放出气体的体积在标准状况下 (不考虑产生的气体在水中的溶解)( )
A．3.36 L C．6.72 L
B．5.6 L D．13.44 L