【高考必备】高中化学学习细节（人教版）之电化学基础：五.电解原理Word版含解析[原创精品].docVIP

【学习目标】 (1) 理解电解原理和判断电解池的阴、阳极以及两电极的反应式和总反应式； 2) 掌握惰性材料做电极时，离子的放电顺序。 【重点难点】 惰性材料做电极时，电解规律总结。 【自主学习】 一． 电解 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。 二． 电解池 1．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(或熔融盐)中。 (3) 形成闭合回路。 2．电极名称及电极反应式 以用惰性电极电解CuCl2溶液为例： 总反应方程式：CuCl2Cu＋Cl2↑。 3．电解池中电子和离子的移动 (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。 三． 电解产物的判断及有关反应式的书写 1．判断电解池的阴、阳极 (1) 根据外接电源的正、负极判断 电源正极连接阳极；电源负极连接阴极。 (2) 根据电极产物判断 电极溶解、逸出O2(或电极区变酸性)或逸出Cl2的为阳极；析出金属、逸出H2(或电极区变碱性)的为阴极。 2．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．离子的放电顺序 阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)） Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+ Al3+Mg2+Na+Ca2+K+ 阳极： (1) 是活性电极时：电极本身溶解放电 (2) 是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-） S2-I-Br-Cl-OH-NO3-SO42-(等含氧酸根离子)F- 4．写出两极电极反应式 (1) 阳极：活性电极失去电子生成相应的金属阳离子；溶液中的阴离子失去电子生成相应的单质或高价态化合物。 (2) 阴极：溶液中的阳离子得到电子生成相应的单质或低价态化合物。 5．写出电解总反应式 在两极转移电子数目相同的前提下，两极反应式相加即可得总反应的化学方程式或离子方程式。 【典例探究】 右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关的判断正确的是（ ） A. a为负极，b为正极 B. a为阳极，b为阴极 C. 电解过程中，d电极质量增加 D. 电解过程中，氯离子浓度不变 下图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象描述正确的是(　　) A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的 B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体 C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色 D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色以石墨为电极分别电解水和饱和食盐水，关于两个电解池反应的说法正确的是(　　) A．阳极反应式相同 B．电解结束后所得液体的pH相同 C．阴极反应式相同 D．通过相同电量时生成的气体总体积相等(同温同压) 1. 【答案】　 【解析】. 【答案】D　 【解析】 SO、OH－移向b极，在b极OH－放电，产生O2，b极附近c(H＋)c(OH－)，石蕊溶液变红。Na＋、H＋移向a极，在a极H＋放电产生H2，a极附近c(OH－)c(H＋)，石蕊溶液变蓝。所以产生的气体体积a电极的大于b电极的；两种气体均为无色无味的气体。A、B、C均错。 . 【答案】 一. 用惰性电极电解规律1．电解水型 电解质(水溶液) 电极方程式 电解物质 总反应式 电解质浓度 溶液pH 溶液复原 含氧酸(如H2SO4) 强碱(如NaOH) 活泼金属的含氧酸盐. (如KNO3、Na2SO4) 阳极：4OH－－4e－=O2↑2H2O 阴极：4H＋＋4e==2H2↑ 水 2H2OO2↑＋2H2↑ 增大 减小 加H2O 增大 加H2O 不变 加H2O 2. 电解电解质型 电解质(水溶液) 电极方程式 电解物质 总反应式 电解质浓度 溶液pH 溶液复原 无氧酸(如HCl)，除HF外 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2H＋＋2e－===H2↑ 酸 2HClCl2↑＋H2↑ 减小 增大 通入HCl气体 不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)，除氟化物外 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：Cu2＋＋2e－=Cu 盐 CuCl2 Cu＋Cl2↑ 加CuCl2固体 3. 放H2生碱型 电解质(水溶液) 电极方程式 电解物质 总反应式 电解质浓度 溶液pH 溶液复原 活泼金属的无氧酸盐(如NaCl) 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2H＋＋2e－===H2↑ 水和盐 2Cl－＋2H2O Cl2↑＋H2↑＋2OH－