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电解时电极产物的判断及电解类型的确定 河北省宣化县第一中学　栾春武 一、电解时电解产物的判断 （1）阳极产物的判断 首先看电极，如果是活性电极（金属活动性顺序表中Ag以前的金属），则电极材料失去电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失去电子。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），就要看溶液中离子的失电子能力。这时要根据阴离子的放电顺序加以判断。 常见阴离子的放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根 （2）阴极产物的判断 直接由阳离子放电顺序进行判断，常见阳离子的放电顺序： ①当H+的浓度较小时，Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+ ②当H+的浓度较大时，Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+ 二、电解类型的确定 （1）电解水型 含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如H2SO4、NaOH、K2SO4等）的电解 阴极：4H+ + 4e－ === 2H2↑ 阳极：4OH－－ 4e－ === O2↑+ 2H2O 总反应：2H2O 2H2↑ +O2↑ （2）电解电解质型 无氧酸（除HF外）、不活泼的无氧酸盐（氟化物除外，如HCl、CuCl2等）溶液的电解。 阴极：Cu2+ + 2 e－ === Cu 阳极：2Cl－－ 2e－ === Cl2↑ 总反应：CuCl2 Cu + Cl2↑ （3）放氢生碱型 活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外，如NaCl）溶液的电解。 阴极：2H+ + 2e－ === H2↑ 阳极：2Cl－－ 2e－ === Cl2↑ 总反应：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑ （4）放氧生酸型 不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4、AgNO3等）溶液的电解。 阴极：2Cu2+ + 4e－ === 2Cu 阳极：4OH－－ 4e－ === O2↑+ 2H2O 总反应：2CuSO4+ 2H2O 2Cu +O2↑+ 2H2SO4 【例题1】电解100 mL含c(H+)＝0.30 mol/L的下列溶液，当电路中通过0.04 mol电子时，理论上析出金属质量最大的是 A．0.10 mol/L Ag+ B．0.20 mol/L Zn2+ C．0.20 mol/L Cu2+ D．0.20 mol/L Pb2+ 解析：选项A，先是Ag+ 放电，后是H+ 放电，阴极电极反应式为：Ag+ + e－= Ag， 和2H+ + 2e－ = H2↑，当电路中通过0.04 mol电子时，只析出0.01 mol金属银，即1.08g。与选项A类似，选项C中析出金属铜0.02 mol，即1.28g。对于选项B，先是H＋放电，后是Zn2+放电，电极反应式为2H+ + 2e－ = H2↑，Zn2+ + 2e－ ＝ Zn，当电路中通过0.04 mol电子时，先放出0.015 mol H2，后析出0.005 mol金属锌，即0.325g。与选项B类似，选项D中析出金属铅的物质的量也为0.005 mol，即1.035g。 答案：C。 【例题2】某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3 : 1。用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电极产物可明显分为三个阶段，下列叙述不正确的是 A.阴极自始至终只析出H2 B.阳极先析出Cl2，后析出O2 C.电解最后阶段为电解水 D.溶液的pH不断增大，最后为7 解析：电解质溶液中，n(Na+) : n(Cl－) : n(H+) : n(SO42－)＝ 3 : 3 : 2 : 1，开始电解产生H2和Cl2，随着产生H2和Cl2的同时，生成的OH－要中和H2SO4，且OH－过量，最后是电解水，因而最后溶液的pH大于7，阴极只放出H2。三个阶段分别相当于电解HCl→NaCl→H2O。 答案：D