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电解原理
电解原理的应用
考点
知识点一
电解原理
知识点一 电解原理
考点
知识点一 电解原理
1.电解池
(1)电解池:把电能转化为化学能的装置。
(2)构成条件
①有与直流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。
考点
知识点一 电解原理
(3)工作原理(以惰性电极电解CuCl2溶液为例)
总反应离子方程式:Cu2++2Cl-eq \o(=====,\s\up17(电解),\s\do5( ))Cu+Cl2↑
①电极
阴极:与电源 相连, 电子,发生 反应。
阳极:与电源 相连, 电子,发生 反应。
负极
得到
还原
正极
失去
氧化
考点
知识点一 电解原理
②电子和离子的移动方向(惰性电极)
考点
提 醒
知识点一 电解原理
考点
知识点一 电解原理
①金属活动性顺序中银以前的金属(含银)作电极时,由于金属本身可以参与阳极反应,称为金属电极或活性电极(如Zn、Fe、Cu、Ag等);金属活动性顺序中银以后的金属或非金属作电极时,称为惰性电极,主要有铂(Pt)、石墨等。
②电解时,在外电路中有电子通过,而在溶液中是靠离子移动导电,即电子不通过电解质溶液。
考点
知识点一 电解原理
2.电极反应式的书写步骤
考点
提 醒
知识点一 电解原理
考点
知识点一 电解原理
①书写电解池的电极反应式时,可以用实际放电的离子表示,但书写电解池的总反应时,弱电解质要写成分子式。
如用惰性电极电解食盐水时,阴极反应式为2H++2e-===H2↑(或2H2O+2e-===H2↑+2OH-);总反应离子方程式为2Cl-+2H2Oeq \o(=====,\s\up17(电解))2OH-+H2↑+Cl2↑。
②电解水溶液时,应注意放电顺序,位于H+、OH-之后的离子一般不参与放电。
③Fe3+在阴极上放电时生成Fe2+而不是得到单质Fe。
考点
知识点一 电解原理
3.惰性电极电解电解质溶液的四种类型
类型
电解质(水溶液)
电极反应式
总化学方程式或离子方程式
电解质溶液浓度
溶液pH
电解质溶液复原
电解水型
含氧酸(如H2SO4)
阳极:__________
______________
阴极:_________
_________
2H2Oeq \o(=====,\s\up17(电解))O2↑+2H2↑
增大
减小
加H2O
强碱(如NaOH)
阳极:__________
_________________
阴极:__________
_________________
2H2Oeq \o(=====,\s\up17(电解))O2↑+2H2↑
增大
增大
加H2O
活泼金属的含氧酸盐(如K N O3、Na2SO4)
阳极:__________
________________阴极:__________
__________
2H2Oeq \o(=====,\s\up17(电解))O2↑+2H2↑
增大
不变
加H2O
2H2O-4e-
===O2↑+4H+
4H++4e-
===2H2↑
4OH--4e-
===O2↑+2H2O
4H2O+4e-
===2H2↑+4OH-
4OH--4e-
===O2↑+2H2O
4H++4e-
===2H2↑
考点
知识点一 电解原理
类型
电解质(水溶液)
电极反应式
总化学方程式或离子方程式
电解质溶液浓度
溶液pH
电解质溶液复原
电解电解质型
无氧酸(如HCl,除HF外)
阳极:2Cl--2e-===Cl2↑
阴极:2H++2e-===H2↑
2HCleq \o(=====,\s\up17(电解))Cl2↑+H2↑
减小
____
通入HCl气体
不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2,氟化物除外)
阳极:2Cl--2e-===Cl2↑
阴极:Cu2++2e-===Cu
CuCl2eq \o(=====,\s\up17(电解)) Cu+Cl2↑
减小
—
加CuCl2
增大
考点
知识点一 电解原理
类型
电解质(水溶液)
电极反应式
总化学方程式或离子方程式
电解质溶液浓度
溶液pH
电解质溶液复原
放H2生碱型
活泼金属的无氧酸盐(如NaCl)
阳极:2Cl--2e-
===Cl2↑
阴极:__________
________________
2Cl-+2H2O
eq \o(=====,\s\up17(电解))Cl2↑+H2↑+2OH-
生成新电解质
增大
通入HCl气体
放O2生酸型
不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4)
阳极:___