5.3 电解池及其应用-【考点精讲精练】2024年高考化学大一轮考点复习讲义+习题

6学科网 学种网原创，让字司更容易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 第五章化学反应与能量转化 第3节电解池及其应用 复习目标 考点预览© 1.从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动、阴阳两 考点一电解池的工作原理 极上的反应及其变化、电流形成的过程和原理。 考点二电解饱和食盐水 2.建立电解过程的思维模型，理解电解的规律，判断电解的产物，书写电解 考点三电镀电冶金 的电极反应式和总反应式。 3.通过对氯碱工业、电镀、电解精炼钥、电冶金等原理的分析，认识电能与 化学能之间的能量转化。 4.建立电解应用问题的分析思维模型和电解相关计算的思维模型，加深对电 解原理的理解和应用。 考点突破，夯实基础。 考点一 电解池的工作原理和电解规律 知识梳理 一、电解池的工作原理 1.电解池 定义 电能转化为化学能的装置。 ①外加直流电源： ②有与电源相连的两个电极，阳极与电源正 电解驰 构成条件 极相连，阴极与电源负极相连： ③电解质溶液（或熔融电解质）： ④形成闭合电路。 ①阳极：与电源正极相连，在电极上 发生氧化反应： 电极名称及电极反应类型 ②阴极：与电源负极相连，在电极上 发生还原反应， 2.电解池的工作原理 电子由电源的负极出发，流向电解池的 阳离子在阴极上获得电子发生 ；与此同 时，阴离子在阳极上失去电子发生氧化反应，失去的电子再从电池的阳极流向电源的 从而形 成闭合回路。 (1)电子和离子的移动方向（惰性电极） ©⊙原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ y 6学科网 学种网原创，让字司更容易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 发生国國楼 与电源正极相连 与电源负极相连 发生还原反应 阴离子移向电解质溶液阳离子移向 电解原理示意图 (2)电子只能够经过导线和电极，不能够通过溶液，可以理解为电子只走 不走 3.阴阳两极上放电顺序 (1)阴极：（与电极材料无关）。 强的先放电，放电顺序： K'.Ca Na",Mg"AP",Zn Fe,Sn Pb",H".Cu".Fe"Ag' 放电由难到易 (2)阳极：若是 电极作阳极，则 电极首先失电子，发生氧化反应。 若是惰性电极作阳极，放电顺序为 S*,I、Br,CT,OH,含氧酸根离子NO,SO,CO)、F 放电由易到难 注意：①阴极不管是什么材料， 本身都不反应，一定是溶液（或熔融电解质）中的阳离子放电。 ②最常用、最重要的放电顺序为阳极：C>OH一：阴极：Ag+>Cu2+>H+。③电解水溶液时，K+~A3+不 可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、AI等金属。 二、电解规律 1.电解池电极反应式的书写 ()常见微粒的放电顺序 阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>. 阳极：活性电极>S2->一I-→Br>C->OH一>含氧酸根 【易错点拨】①活性电极一般指Pt、Au以外的 ② 的离子方程式中，若参与电极反应的H+或OH一是由水电离出来的，用H,O作为反应物。 (2)电极反应式的书写方法 以惰性电极碳棒电解CSO4溶液为例 ①辨电极：阴极与电源负极相连，阳极与电源正极 ②找离子：电解质溶液中：Cu2+、H+、SO2一4、OH-。 ③排顺序：依据常见微粒 ,阴极：Cu2+>H+(水)，阳极：OH-(水)>SO2-4。 ④电极式：阴极：Cu2++2e一Cu,阳极：2HzO-4e-一O2↑+4H+。 ⑤总反应：依据 守恒，调整各电极计量数，然后相加，标上 电解 2Cu2++2H20 Cu+O2↑+4H+、2CuS04+2H20 电解】 2Cu+O2↑+2H2S04 2.电解后溶液的复原规律 用惰性电极电解下列酸、碱、盐溶液，请填写下表： (1)电解H2O型 2 ⊙⊙原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 可学科网 字种网票创，让字司更容易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 电解质 H2SO NaOH Na2SO4 2H20-4e-=O2 4OH--4e-=02 2H20-4e-02 阳极反应式 ↑+4组+ ↑+2HO ↑+4H+ 4H++4e-=2H2 阴极反应式 2H20+4e=2H2↑+40H pH变化 复原加入物质 加入H2O (2)电解电解质型 电解质 HCI CuCk 阳极反应式 2Cl--2e--Cl2 t 阴极反应式 2H++2e-=H2↑ Cu2++2e--Cu pH变化 复原加入物质 加入HC 加入 (3)电解质和水都发生电解型 电解质 NaCl CuSO 阳极反应式 2C1--2e-=Ch2t↑ 2H20-4e=O2↑+4H+ 阴极反应式 2H20+2e--H2↑+20H- 2Cu2++4e-=2Cu pH变化 复原加入物质 归纳总结