電解原理
第27講
考點1 電解池的構成和電解的基本原理
1.(1)電解的反應原理:在 時在陰、陽兩極發生氧化還原反應。
(2)電解池:一種把 的裝置
(3)電解的電路工作原理:導線上(外電路)電子從電源的負極流出經導線流向電解池的陰極,電解池的陽極上產生電子經導線流入電源的正極。溶液中(內電路)陰離子移向 ,失去電子,陽離子移向 ,得到電子。
2.電解池的構成:
① 、導線 ②兩個電極(金屬或非金屬導體) ③電解質溶液(或熔融的電解質)
特別提醒:電解池的陰陽極由電源的正負級決定
3.電解原理:
以惰性電極(c、pt)電解cucl2溶液為例:
[例1] 能用電解原理說明的問題是 ( )
①電解是電能轉變成化學能;②電解是把化學能轉變為電能;③電解質溶液的導電是化學變化,金屬的導電是物理變化;④不能自發進行的氧化還原反應,通過電解的原理可以實現;⑤任何溶液被電解時必然會導致氧化還原反應的發生
a.①②③④ b.②③⑤ c.③④ d.①③④⑤
[解析]電解質溶液導電時,溶液中的陰陽離子分別向陽極和陰極移動,在兩個電極上得失電子,發生氧化還原, 所以電解質溶液的導電過程就是電解過程,此時電源提供電能,把不能自發進行的氧化還原反應轉變成現實。金屬的導電只是自由電子的定向移動不存在電子得失沒有新物質產生,是一種物理過程。
【答案】d
[方法技巧]組合式選擇題可以通過排除法進行選擇。②和①中只有一個說法是正確的,根據電解原理①是正確的。
考點2電極反應式的書寫及溶液濃度和ph的變化
1.離子放電順序的判斷
陽離子在陰極得電子順序與 相反
ag+>fe3+>cu2+>h+>pb2+>fe2+>zn2+>al3+>mg2+>na+>ca2+>k+
陰離子在陽極失電子順序
金屬陽極>s2->so32->i->br->cl->oh->高價含氧酸根離子>o2->f
特別提醒:要注意在水溶液中有些離子不發生放電
2.電極產物的判斷
陽極:①根據電極的類型(活潑金屬和惰性電極金屬);②根據 順序.
陰極:根據 順序
3.用惰性電極電解電解質溶液的規律
電解水型:
電極反應:陰極 4h++4e-=2h2↑;陽極 4oh--4e-=2h2o+o2↑
總反應式:
包括高價含氧酸(h2so4、hno3)、強堿[naoh、ba(oh)2] 、活潑金屬的高價含氧酸鹽[na2so4、k2co3、al2(so4)3]。
(1)分解電解質型:
電極反應式:陰極:ammn++mnae-=amm 陽極:anym--mnae-=nya
包括無氧酸(除hf) 、不活潑金屬的無氧酸鹽溶液(如cucl2)
(2)放氫生堿型:活潑金屬的無氧酸(除氟化物)鹽(如nacl、mgbr2)溶液的電解