高三化学总复习（专题攻略）之电化学 5 电解原理

《高三化学总复习（专题攻略）之电化学 5 电解原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电解原理【高考预测】1.（★★★）电解原理和判断电解池的阴、阳极以及两电极的反应式和总反应式；2.（★★）掌握惰性材料做电极时，离子的放电顺序。1．（2016课标Ⅰ）三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是A．通电后中间隔室的离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C．负极反应为2H2O−4e–=O2+4H+，负极区溶

2、液pH降低D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成1.【答案】D一．电解使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。在此过程中，电能转化为化学能。二．电解池1．电解池的构成条件(1)有与电源相连的两个电极。6(2)两个电极插入电解质溶液(或熔融盐)中。(3)形成闭合回路。2．电极名称及电极反应式以用惰性电极电解CuCl2溶液为例：总反应方程式：CuCl2Cu＋Cl2↑。3．电解池中电子和离子的移动(1)电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。(2)离子：

3、阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。三．电解产物的判断及有关反应式的书写1．判断电解池的阴、阳极(1)根据外接电源的正、负极判断：电源正极连接阳极；电源负极连接阴极。(2)根据电极产物判断：电极溶解、逸出O2(或电极区变酸性)或逸出Cl2的为阳极；析出金属、逸出H2(或电极区变碱性)的为阴极。2．分析电解质水溶液的组成找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH－)。3．离子的放电顺序阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)）Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+

4、>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极：(1)是活性电极时：电极本身溶解放电(2)是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-）：S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-4．写出两极电极反应式(1)阳极：活性电极失去电子生成相应的金属阳离子；溶液中的阴离子失去电子生成相应的单质或高价态化合物。(2)阴极：溶液中的阳离子得到电子生成相应的单质或低价态化合物。5．写出电解总反应式在两极转移电子数目相同的前提下，两极反应式相加即可得总反应的化学方程式或离子方程式。.6典例1（2015四川）用右图所示装

5、置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液PH为9~10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是（）.A．用石墨作阳极，铁作阴极B．阳极的电极反应式为：Cl－+2OH－－2e－=ClO－+H2OC．阴极的电极反应式为：2H2O+2e－=H2↑+2OH－D．除去CN－的反应：2CN－+5ClO－+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl－+H2O【答案】D一.用惰性电极电解电解质溶液规律总结1．电解水型电解质(水溶液)电极反应式电解物质总反应式电解质浓度溶液pH溶液复原含氧酸(如H2SO4)(如KNO3、Na2

6、SO4)阳极：4OH－－4e－=O2↑+2H2O阴极：4H＋＋4e==2H2↑水2H2OO2↑＋2H2↑增大减小加H2O[来源:学科网]强碱(如NaOH)增大加H2O活泼金属的含氧酸盐不变加H2O2.电解电解质型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总反应式电解质浓度溶液pH溶液复原6无氧酸(如HCl)除HF外阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑阴极：2H＋＋2e－===H2↑酸2HClCl2↑＋H2↑减小增大通入HCl气体不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)除氟化物外阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑阴极：Cu2＋＋2e－=Cu盐CuCl

7、2Cu＋Cl2↑加CuCl2固体3.放H2生碱型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总反应式电解质浓度溶液pH溶液复原活泼金属的无氧酸盐(如NaCl)阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑阴极：2H＋＋2e－===H2↑水和盐2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－生成新电解质增大通入HCl气体4.放O2生酸型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总反应式电解质浓度溶液pH溶液复原不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4)阳极：4OH－－4e－===O2↑＋2H2O阴极：2Cu2＋＋4e－===2Cu水和盐2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋

8、生成新电解质减小加CuO或CuCO3典例1Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图所示，电解总反应为2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列说法正确的是(