内容正文:
学霸推荐
电化学
第2课时
电解池及电化学防腐
优秀同龄人的陪伴 让你的青春少走弯路
PA RT 1
构建电解池知识网络
帮你快速了解本节课主题,清楚注意事项,
对学习收获了然于心
DREAM OF THE FUTURE
电解池结构
原电池
电解池
反应原理
内电路阴阳离子走向简记方法:
阳找阴,阴找阳
电极方程式书写
Tips:
①阳极首看材料,判断是电极自身放电还是阴离子放电;
②阳极是惰性电极时,若是熔融电解质,则电解质自身放电,若是电解质溶液,
则判断电解质是否含有K 、Ca 、Na 、Mg 、Al 、含氧酸根,有则由H 和
+
2+
+
2+
3+
+
OH —放电,无则由构成电解质的阴阳离子放电。
例题
1、电解池装置中两电极材料均是惰性电极,电解下列电解质,写出阴阳极电极方程式:
①熔融NaCl
⑤硫酸溶液
②NaCl溶液
⑥盐酸溶液
③CuSO4溶液 ④NaOH溶液
⑦CuCl2溶液
2、电解一段时间后,请问1中②③④⑤⑥的pH值变化情况?
3、电解一段时间后,请问1中②③④⑤⑥⑦要加入什么物质才可以恢复电解前的状态?
1、电解池装置中两电极材料均是惰性电极,电解下列电解质,写出阴阳极电极方程式:
①熔融NaCl
②NaCl溶液
⑥盐酸溶液
③CuSO4溶液
⑦CuCl2溶液
④NaOH溶液
例题
⑤硫酸溶液
答案与解析:
均是惰性电极,则阴阳极均是构成电解质的阴阳离子放电,根据阴阳相吸原则,则阳极找阴离
子,阴极找阳离子放电。
①是熔融电解质,无水,因此由电解质自身放电,即Na 、Cl 放电,可得
+
—
2Cl 2e Cl
, 阴极: 2Na 2e 2Na
阳极:
2
②③④⑤⑥⑦均为溶液,因此需考虑水电离出来的H 和OH 影响,因此先看构成电解质的阴
+
—
阳离子里是否含有K 、Ca 、Na 、Mg 、Al 、含氧酸根,有则水电离出来的H 和OH 放
+
2+
+
2+
3+
+
—
电,无则构成电解质的阴阳离子放电。则②中H 和Cl ,③中Cu 和OH ,④中H 和OH ,
+
—
2+
—
+
—
⑤中H 和OH ,⑥中H 和Cl ,⑦中Cu 和Cl 放电,故可得
+
—
+
—
2+
—
2Cl 2e Cl
②阳极:
③阳极:
④阳极:
⑤阳极:
阴极:
2OH
2H O 2e
H
2
2
2
2H2O 4e
O2 4H
阴极: 2Cu2 4e 2Cu
4e O2
阴极:
阴极:
阴极:
4OH
4OH
2H2O
4H O 4e
2H
2
2
4H
4H
4e 2H
2H O 4e O2
2
2
⑥阳极: 2Cl 2e Cl
2e
H
2
2H
2
2
⑦阳极: 2Cl 2e Cl
2
2e Cu
阴极: Cu
2、电解一段时间后,请问1中②③④⑤⑥的pH值变化情况?
3、电解一段时间后,请问1中②③④⑤⑥⑦要加入什么物质才可以恢复电解前的状态?
例题
①熔融NaCl
⑤硫酸溶液
②NaCl溶液
⑥盐酸溶液
③CuSO 溶液
④NaOH溶液
4
⑦CuCl 溶液
2
答案与解析:
②阳极:2Cl 2e Cl
③阳极:
2OH
阴极: 2H O 2e
H
2
2
2
2Cu2 4e 2Cu
2H O 4e O 4H
阴极:
阴极:
阴极:
2
2
4H2O 4e
2H2 4OH
④阳极:
4OH 4e O 2H O
2
2
⑤阳极:2H2O 4e
O 4H
4H 4e 2H
2
2
2Cl 2e Cl
⑥阳极:
⑦阳极:
阴极: 2H 2e
H
2
2
2
2Cl 2e Cl
Cu2 2e Cu
阴极:
我们根据第一题写出来的电极方程式判断即可,pH变化要根据电解质的酸碱性以及电极方程式
分析,加入物质恢复原状只要看电极方程式产物中脱离溶液体系的物质(不溶性气体和固体),
脱离什么就加回脱离物质的化合物。
②中呈中性,产物为H 、Cl 和OH ,生氢变碱型,因此pH值升高,加入HCl气体
—
2
2
③中呈中性(忽略水解),产物为Cu、O 和H ,生氧变酸型,因此pH值降低,加入CuO
+
2
④中呈碱性,产物为H 和O ,电解水型,因此pH值升高,加入水
2
2
⑤中呈酸性,产物为H 和O ,电解水