电解原理

电解原理（精选6篇）

电解原理 篇1

　　学习目标

　　1.习巩固原电池及电解质的有关知识。

　　2.掌握电解的基本原理。

　　学习过程

　　一、自学探究

　　1.电解质是指在_____________能够导电的_______________。

　　2.电离是指电解质_____________或__________状态下离解成____________过程。

　　3.电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作______________运动；在外电源的作用下，形成_________移动而导电。在导电的同时，在阳、阴两极发生氧化—还原反应，即被电解，电离是__________的前题。

　　4.分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。研究两池的关系（结构、原理）。

　　（1）原电池由__________ _______组成。较活泼的金属是_____极，较不活泼的金属（或能导电的非金属）是_______极。

　　（2）电解池由_____  _____  ______组成，其中与外电源的正极相连的极板叫____极，与外电源的负极相连的极板叫_____极。

　　（3）原电池是把______能转化为________能的装置。电解池是把______能转化为________能的装置。在能量转化过程中，都发生了__________反应。

　　3.右图的装置会出现什么现象？依据是什么？并完成电极反应式

　　和总反应式。

　　二、总结与评价

　　[总结]

　　使电流通过电解质溶液，而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程叫电解。电离是电解的前提。电解质的导电过程即是被电解过程。

　　[评价]

　　1.下列说法或实验现象的描述不正确的是（    ）。

　　A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡

　　B.把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁

　　C.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快

　　D.与电源负极相连的是电解槽的阴极

　　2.100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（    ）。

　　A.加入适量的6mol/L的盐酸       B.加入数滴氯化铜溶液

　　C.加入适量蒸馏水                D.加入适量的氯化钠溶液

　　3.用两支惰性电极插入500mLAgNO3 溶液中，通电电解。当电解液的PH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氯气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是（   ）。

　　A.27mg             B.54mg    

　　C.108mg           D.216mg.

　　4.A、B、C是三种金属，根据下列①、②两个实验，确定它们的还原性强弱顺序为（   ）。

　　① 当A与B浸在稀硫酸中用导线相连，A上有气泡逸出，B逐渐溶解。

　　② 电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时，阴极上先析出C（使用惰性电极）。

　　A.A>B>C           B.B>C>A     

　　C. C>A>B           D.B>A>C      

　　第一节  电解原理(二)

　　学习目标

　　1.用电解原理，了解铜的精炼及电镀铜的基本方法。

　　2.掌握一定条件下的阴、阳离子放电（即微粒得失电子的能力）先后顺序。

　　学习过程

　　一、自学探究

　　1.填写下列空白：

　　⑴ 电解通电时，电子从电源的_____极沿导线流入电解池的_____极，在阴极区氧化性强的微粒先得电子，被_________。同时，电子又从电解池的________流出，沿导线流回电源的正极，即在阳极区还原性强的微粒（包括极板）先_______电子被_______。

　　⑵ 当极板材料（阳极）为 Pt 或C时，还原性非常弱，此条件不被氧化称为______电极。当极板材料（阳极）为Cu等金属（除了Pt和C），还原性强，易_______电子,易被氧化称为_______电极。

　　阴离子放电顺序：S2－ > I－ > Br－ >Cl－ > OH－ > 含氧酸根> F－              

　　阳离子放电顺序：Ag＋ > Hg 2＋> Fe 3＋> Cu 2＋ >H＋> Pb 2＋ >Sn 2＋ >Fe 2＋ >Zn 2＋>

　　Al 3＋ >Mg 2＋>Na＋ >Ca 2＋ >K＋

　　1.当镀层金属作___极，含有镀层金属离子的电解质为电解液，把待镀金属制品浸入电镀液为____极时的电解即为_________。电镀时，由于两极得失电子相同，所以理论上电解液的浓度保持_________。

　　2.为什么很多器件是镀铜的，镀层被破坏，结果会怎样？

　　二、总结与评价

　　[总结]

　　1.电镀是电解的应用。电镀是以镀层金属为阳极，待镀金属制品为阴极，含镀层金属离子为电镀液。

　　2.电镀过程的特点：①牺牲阳极；②电镀液的浓度（严格说是镀层金属离子的浓度）保持不变；③在电镀的条件下，水电离产生的H+、OH—一般不放电。

　　[评价]

　　1.用石墨作电极，电解1mol/L下列物质的溶液，溶液的PH值保持不变的是（   ）。

　　A.HCl        B.NaOH         C.Na2SO4              D.NaCl

　　2.下列关于铜电极的叙述，正确的是（    ）。

　　A.铜锌原电池中铜是正极             

　　B.用电解法精炼粗铜时，铜作阳极

　　C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极

　　D.电解稀硫酸制H2、O2时，铜作阳极

　　3.将两个铂电极插入500ml Cu SO4溶液中，进行电解。通电一定时间后，某一电极增重0.064g（设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液的体积变化），此时溶液中氢离子浓度约为（   ）。

　　A.4×10－3 mol/L   B.2×10－3 mol/L   C.1×10－3 mol/L   D.1×10－7 mol/L

　　4.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是：H2 + 2 NiO(OH)2 2Ni(OH)2   根据此反应式，判断下列叙述正确的是（   ）。

　　A. 电池放电时，电池负极周围溶液的OHˉ不断增大

　　B.电池放电时，镍元素被氧化

　　B. 电池充电时，氢元素被还原                   

　　D.电池放电时，氢气是负极

　　5.在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为（   ）。

　　A.1.62g         B.6.48g         C.3.24g          D.12.96g

　　6.关于“电解氯化铜溶液的PH值变化”问题，化学界

　　有两种不同的观点：

　　观点一：“理论派”认为电解氯化铜溶液后溶液的PH值升高。

　　观点二：“实验派”经过反复、多次、精确的实验测定，

　　证明电解氯化铜溶液时PH值的变化如图所示曲线关系。请回答下列问题：

　　（1）电解前氯化铜溶液的PH处于A点位置的原因是：（用离子方程式说明）          

　　。

　　(2)“理论派”所持观点的理论依据是：                                                                              

　　。

　　(3)“实验派”的结论是：                         ，他们所述“精确的实验”是通过                      确定的。

　　(4)你持何种观点，你所持观点的理由是：                                        

　　（从化学原理加以说明）

电解原理 篇2

　　第27讲 

　　考点1  电解池的构成和电解的基本原理

　　1.(1)电解的反应原理：在        时在阴、阳两极发生氧化还原反应。

　　(2)电解池：一种把                的装置

　　(3)电解的电路工作原理：导线上(外电路)电子从电源的负极流出经导线流向电解池的阴极，电解池的阳极上产生电子经导线流入电源的正极。溶液中(内电路)阴离子移向     ，失去电子，阳离子移向     ，得到电子。

　　2.电解池的构成：

　　①           、导线   ②两个电极(金属或非金属导体)  ③电解质溶液(或熔融的电解质)

　　特别提醒：电解池的阴阳极由电源的正负级决定

　　3.电解原理：

　　以惰性电极(c、pt)电解cucl2溶液为例：

　　[例1] 能用电解原理说明的问题是        (     )

　　①电解是电能转变成化学能；②电解是把化学能转变为电能；③电解质溶液的导电是化学变化,金属的导电是物理变化；④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现；⑤任何溶液被电解时必然会导致氧化还原反应的发生

　　a.①②③④　　b.②③⑤    c.③④　　d.①③④⑤

　　[解析]电解质溶液导电时,溶液中的阴阳离子分别向阳极和阴极移动,在两个电极上得失电子,发生氧化还原, 所以电解质溶液的导电过程就是电解过程，此时电源提供电能,把不能自发进行的氧化还原反应转变成现实。金属的导电只是自由电子的定向移动不存在电子得失没有新物质产生，是一种物理过程。

　　【答案】d

　　[方法技巧]组合式选择题可以通过排除法进行选择。②和①中只有一个说法是正确的，根据电解原理①是正确的。

　　考点2电极反应式的书写及溶液浓度和ph的变化

　　1.离子放电顺序的判断

　　阳离子在阴极得电子顺序与           相反

　　ag+>fe3+>cu2+>h+>pb2+>fe2+>zn2+>al3+>mg2+>na+>ca2+>k+

　　阴离子在阳极失电子顺序

　　金属阳极>s2－>so32－>i－>br－>cl－>oh－>高价含氧酸根离子>o2－>f

　　特别提醒：要注意在水溶液中有些离子不发生放电

　　2.电极产物的判断

　　阳极:①根据电极的类型(活泼金属和惰性电极金属)；②根据           顺序.

　　阴极:根据           顺序

　　3.用惰性电极电解电解质溶液的规律

　　电解水型：

　　电极反应：阴极 4h++4e－=2h2↑；阳极 4oh－－4e－=2h2o+o2↑

　　总反应式：

　　包括高价含氧酸(h2so4、hno3)、强碱[naoh、ba(oh)2] 、活泼金属的高价含氧酸盐[na2so4、k2co3、al2(so4)3]。

　　(1)分解电解质型：

　　电极反应式：阴极：ammn++mnae－=amm     阳极：anym－－mnae－=nya

　　包括无氧酸(除hf) 、不活泼金属的无氧酸盐溶液(如cucl2)

　　(2)放氢生碱型：活泼金属的无氧酸(除氟化物)盐(如nacl、mgbr2)溶液的电解

　　以nacl溶液为例：

　　电极反应式：阴极 2h++2e－=h2↑；阳极 2cl－－2e－=cl2↑

　　总反应式：

　　阴极由于h+放电，破坏了水的电离平衡，水的电离程度增大，电极附近溶液中oh－浓度增大，溶液ph值增大，整个电解质溶液碱性增强，ph值增大。

　　(3)放氧生酸型：           (如cuso4、agno3)溶液的电解

　　以cuso4溶液为例：

　　电极反应式：阴极 2cu2++4e－=2cu；阳极 4oh－－4e－=o2↑+2h2o

　　总反应式：

　　阳极由于oh－放电，破坏了水的电离平衡，水的电离程度增大，电极附近溶液中h+浓度增大，溶液ph值减小，整个电解质溶液酸性增强，ph值减小

　　4.电极方程式的书写和总的离子反应式的书写

　　电极方程式是以实际反应的微粒符号来表示的，当水中的氢离子或氢氧根离子参加反应时，在电极反应式中表示时就以h+或oh－表示。

　　总的离子反应式表示时要注明反应条件－电解，总式的书写要符合离子方程式的书写要求。

　　[例2] (XX年高考江苏卷，电解)某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是(     )

　　(a)电解过程中，铜电极上有h2产生

　　(b)电解初期，主反应方程式为：cu＋h2so4 cuso4＋h2↑

　　(c)电解一定时间后，石墨电极上有铜析出

　　(d)整个电解过程中，h＋的浓度不断增大

　　[解析] 阳极为铜电极，始终为cu失电子变为cu2+,故a错；阴极为石墨，先是h＋得电子放出h2，后是cu2＋得电子析出cu，故bc对，在电解过程中消耗h＋，因此浓度变小，故d错。

　　【答案】bc。

　　[方法技巧]要学会根据放电顺序来分析电极反应，从而解答相关问题。

　　考点3：电解原理的有关应用。

　　1.电解精炼铜

　　(1)装置组成

　　①电极材料：     与电源的正极相连作阳极，     与电源负极相连作阴极

　　②电解质溶液：用     作电解液

　　③反应原理：阳极铜以及比铜活泼的杂质金属锌、铁、镍等失电子被氧化，转化成离子进入溶液中，不活泼金属如金和银等沉积在阳极下面形成阳极泥，阴极cu2+得电子被还原在阴极上析出，其它如zn2+、fe2+留在溶液中。

　　④特征：电解精炼过程中cuso4溶液的浓度几乎不变，产品纯度高。

　　2.电镀

　　(1)装置组成：

　　①电极材料：          (如精铜)与电源的正极相连作阳极，          (如铁制品)与电源负极相连作阴极

　　②电解质溶液：用含          的电解质配成溶液(如cuso4溶液加一些氨水)作电镀液

　　(2)反应原理：阳极镀层金属(铜)失电子被氧化，转化成离子进入溶液中，阴极镀层金属离子cu2+得电子被还原在阴极上析出。

　　(3)特征：电镀过程中电解质cuso4溶液的浓度几乎不变。

　　3.氯碱工业

　　工业上用电解饱和食盐水的方法来制取烧碱、氯气和氢气，并以它们为原料进一步生产一系列化工产品,称氯碱工业。

　　(1) 离子交换膜法电解池的组成：

　　以石墨为阳极，以钢棒为阴极,精制的饱和食盐水为电解质溶液，用阳离子交换膜将电解槽隔成阴极室和阳极室。

　　(2) 电解饱和食盐水的反应机理：

　　电极反应式：阴极           ；阳极           

　　总反应式：

　　阳极     阴极产物

　　在上述反应中，由于h+在阴极上得到电子而生成h2，破坏了附近的水的电离平衡，促进了水的电离，结果阴极区溶液中oh－浓度增大而呈碱性。

　　(3) 电解用饱和食盐水的精制

　　基本步骤：

　　(4) 阳离子交换膜的作用

　　将电解槽隔成阴极室和阳极室，它只允许阳离子(na+)通过，而且阻止阴离子(cl－、oh－)和气体通过。这样既可以防止阴极产生的h2和阳极产生的cl2相混合而引起爆炸，又能避免cl2和naoh作用生成naclo而影响烧碱的质量。

　　[例3] （09广州市高三调研测试）下列关于铜电极的叙述正确的是 第一范文网

　　a.铜锌原电池中铜电极上发生氧化反应 第一范文网

　　b.电解饱和食盐水制烧碱时，用铜作阳极 第一范文网

　　c.电解法精炼铜时，粗铜连接电源的正极 第一范文网

　　d.电镀铜和精炼铜时，均用纯铜作阴