第三節(jié)電解池 第1課時 電解原理 一 電解cucl2溶液的實驗1 實驗裝置 圖4 3 1 2 實驗現(xiàn)象和結論 紅色物質 變藍 3 實驗原理分析 自由運動 定向運動 陽極 陰極 2 兩個電極上的反應和總反應 陽極 陰極 總反應 3 結論 電解質溶液的導電過程 就是電解質溶液的 過程 電解 二 電解原理 1 概念 電解質溶液 氧化還原反應 電解是使電流通過 而在兩個電極上引起 的過程 2 電解池 電能 化學能 1 定義 將 轉化為 的裝置 2 構成 電源 電解質 電解質 負極 還原 正極 氧化 溶液或熔融 兩個電極 閉合回路 陰極 與電源 相連的電極 發(fā)生 反應 陽極 與電源 相連的電極 發(fā)生 反應 形成 電解規(guī)律 1 電極反應規(guī)律與離子放電順序 1 電極反應規(guī)律 陰極 得電子 發(fā)生還原反應 a 一般電極本身不參加反應 b 電解質溶液中陽離子 爭 得電子 c 陰極反應一般是溶液中的陽離子得電子的還原反應 陽 陽極 失電子 發(fā)生氧化反應 a 若陽極是由活性材料 除石墨 pt au等以外的其他金 屬 做成 陽極金屬失去電子而被氧化成陽離子 b 若陽極是由石墨 pt au等惰性材料做成 陽極反應則是電解質溶液中陰離子在陽極失去電子被氧化 陰離子失電子 能力大小順序為i br cl oh 含氧酸根 f 2 離子放電順序 離子的放電順序主要取決于離子本身的性質 還與離子的 濃度 溶液的酸堿性有關 陽離子放電順序 水溶液中只考慮此部分 濃度很大時排在h 前 只在熔融狀態(tài)下放電 在水溶液中永遠不放電 上述順序基本上與金屬活動性順序一致 即越活潑的金屬 其陽離子越難結合電子 但fe3 氧化性較強 排在cu2 之前 陰離子放電順序 水溶液中只考慮此部分 在水溶液中不放電 常見的電解反應類型 用惰性電極電解電解質溶液 續(xù)表 續(xù)表 電解原理 a 電池的電解液為堿性溶液 正極為ni2o3 負極為fe 答案 c a 石墨電極上產(chǎn)生氫氣b 銅電極發(fā)生還原反應 c 銅電極接直流電源的負極 圖4 3 2 d 當有0 1mol電子轉移時 有0 1molcu2o生成 答案 a 電解規(guī)律 例2 用惰性電極實現(xiàn)電解 下列說法正確的是 名師點撥 根據(jù)電解規(guī)律 電解稀硫酸 naoh溶液和na2so4溶液時 實質上都是電解水 電解一段時間后 稀硫酸的濃度增大 ph減小 naoh溶液的濃度增大 ph增大 a b都錯 電解na2so4溶液 在陰極和陽極上析出產(chǎn)物分別是h2和o2 物質的量之比為2 1 c錯 電解cucl2溶液 在陰極和陽極上析出產(chǎn)物分別是cu和cl2 物質的量之比為1 1 d正確 答案 d 2 用惰性電極電解下列溶液 一段時間后 再向電解池中加入一定質量括號的物質 溶液能與原來溶液完全一樣的是 c a cucl2 cuo b naoh naoh c nacl hcl d cuso4 cu oh 2 解析 d項中使cuso4溶液復原應加入cuo 電解原理的計算 例3 將濃度均為2mol l的agno3與cu no3 2溶液各0 5l混合 以銅為電極進行電解 一段時間后陰極上有1 6g銅析出 1 直流電源已輸出 mol電子 答案 1 1 05 2 1 5 有關電解的計算通常是求電解后產(chǎn)物的質量 氣體的體積 某元素的化合價以及溶液的ph 物質的量濃度 解答此類題目時 首先要分清各種電極是惰性電極還是活性電極 是惰性電極時要根據(jù)陰陽離子放電順序寫出電極反應式 是活性電極時注意陽極金屬失電子 然后根據(jù)電解方程式或電極反應式利用各電極或電路中轉移的電子數(shù)目守恒 列等式求解 3 將分別盛有熔融的氯化鉀 氯化鎂 氧化鋁的三個電解槽串聯(lián) 在一定條件下通電一段時間后 析出鉀 鎂 鋁的物 質的量之比是 a 1 2 3c 6 3 1 b 3 2 1d 6 3