高中化学电解规律（提高）知识讲解学案新人教版选修4

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1、一般加入阴极产物与阳极产物的化合物，例如电解CuSCh溶液，发生反应2CuS（V2HQ电解2Cu+02t+2H2SO4,若电解规律【学习目标】1、通过电解装置中离子或者电极的放电顺序，能正确地判断阴极和阳极，分析电解产物；2、进行有关电化学的简单计算。【要点梳理】要点一、电解时电极产物的判断1.阳极产物的判断。首先看电极，如果是活性电极（除Au、Pt、石墨以外的材料作电极），则电极材料失电子，电极被溶解，溶液屮的阴离子不能失电子。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），则要再看溶液小阴离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序加以判断。阴离

2、子放电顺序：s若阴极为H•放电，则阴极区c（0K）增大；若阳极为OFT放电，则阳极区cGT）增大；若阴、阳极同时有卜「、011一放电，相当于电解水，电解质溶液浓度增大。用惰性电极电解时，若使电解后的溶液恢复原状态，应遵循“缺什么加什么，缺多少加多少”的原则,->r>Br->cr>0H">含氧酸根（SO广、N0J等）。2.阴极产物的判断。直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：Ag>Hg2>Fe3+>Cu2，>HF（H浓度较大时）>P『>Si?>F/>Z『>H‘（H浓度较小时）>八严>卜1『。要点诠释：（1）离子的放电顺序主要取

3、决于离子的本性，但还与其他的因素有关（如离子的浓度、溶液的酸碱性等），如在电镀条件下F/、•的放电顺序在用之前。（2）阳离子的放电顺序基本上与金属活动性顺序相反，即越活泼的金属，其阳离子越难结合电子，但需注意：Ff氧化性较强，排在C屮之前。【高清课堂：电解规律#电解规律】要点二、酸、碱、盐溶液电解规律A阳离子：得电子::强K+Ca2+Na+:H+：Cu2+Hg2*Ag+F-含氧酸根丨OhHCl-Br-I-S2—金属阴离子：失电;；强类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原电解水型阴：2H+2e_=H2t阳：40H—4e

4、=2H20+021NaOH水增大增大水H2SO.1水增人减小水N82SO1水增大不变水电解电解型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HC1电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小氯化铜放H2生碱型阴极：氏0放氏生碱阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质增大氯化氢放02生酸型阴极：电解质阳离了放电阳极：氏0放02生酸CuSOi电解质和水生成新电解质增大氧化铜要点诠释：（1）用惰性电极电解电解质溶液时，首先要全面分析电解质溶液的组成.找全离子并分为阴、阳离子两组，然后排出阴、阳离子的放电顺序，写出两极上的电极反应式，根据两

5、极的电极反应式写出反应的总方程式。使溶液恢复原状态，可向溶液屮加入CuO,若加入Cu（OH）2（可拆写成CuO・H2O）会使溶液屮水量增多，CuSO,溶液被稀释，其他如电解NaOH溶液——加比0,电解食盐水——通入HC1气体等。要点三、电化学计算的基本方法原电池和电解池的计算包括•两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算、根据电量求产物的量与根据产物的量求电量等的计算。不论哪类计算，均可概扌舌为下列三种方法：1.根据电子守恒法汁算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据

6、是电路上转移的电子数相等（或阴、阳两极得、失电子守恒）2.根据总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算。3.根据关系式计算：根据得失电子守恒定律关系建立己知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式。要点诠释：电解的计算：首先正确书写电极反应式（要特别注意阳极材料）；注意溶液屮多种离子共存时，要根据离子放电顺序确定离子放电的先后；最后根据得失电子守恒进行相关计算。【典型例题】AB—■■一一-———■•—,——•—一-—————■电源类型一、电解质溶液的电解规律例1用惰性电极电解含有0.lmolCuC

7、l2和0.lmolNaBr混合溶液，电路中共0.4mol电子转移，分析英中电解过程。【答案】阳极依次析出的物质为0.05molB“、0.lmolCL、0.025mol02阴极依次析出的物质为0.1molCua0.1molH2最终溶液为含0.lmolNaOH的溶液。【解析】解决电解问题的分析思路是：（1）电解质溶液中的离子是什么？考虑CuCl2>NaBr和水的电离，溶液中有阳离子Cu々NaFt,阴离子C「BrH_；（2）通电后离子的移动方向是什么？阳离子Ci?、NaH•移向阴极，阴离子Cl、BrH移向阳极;（3）离子移动到电

8、极后放电的顺序是什么？产物是什么？根据阴离子放电顺序：Br'>Cr>OH阳极产物依次是Be、C12、02；根据阳离子放电顺序：Cu">I「>Nh（不放电），阴极产物依次是Cu、II2；（4）定量计算阳极：2Br-2e'