【优化设计】高考化学一轮复习（第四辑）考点五十五电解池及电解原理（含解析）

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1、考点五十五电解池及电解原理聚焦与凝萃1.理解电解原理，会判断电解池、电极产物、电极周围溶液pll值及整个溶液pH值的变化;2.正确书写电极反应式。解读与打通常规考点一、电解池：把电能转变成化学能的装置叫做电解池。二、电解原理以电解氯化铜溶液为例，装置如下图。原理分析：CuCl2是强电解质且易溶于水，在水溶液屮电离生成C『•和Cl：CuCL二C屮+2C1。I通电前II通电后通电前后溶液里离子移动示意图通电前，C屮和C「在水里自由地移动着（如图I所示）；通电后，这些自由移动着的离子，在电场的作用下，改做定向移动。根

2、据异性相吸的原理，带负电的氯离子向阳极移动，带正电的铜离子向阴极移动（如图II所示）。在阳极，氯离子失去电子而被氧化成氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出。在阴极，铜离子获得电子而还原成铜原子，就覆盖在阴极上。他们的反应可分别表示如下：阳极：2C1-2e=C12t（氧化反应）阴极：Cu~'+2e_=Cu（还原反应）电解CUC12溶液的化学反应方程式为：CuCL丄丄CU+C12f三、电解池构成：1.电极且分别与电源的正、负极相连：（1）阴极：与电源的负极相连，在阴极上发牛•还原反应；（2）阳极：与电源的正极相连

3、，在阳极上发生氧化反应。1.电解质溶液或熔融电解质2.闭合回路3.直流电源隐性考点1.放电顺序（1）阴极放电顺序（即氧化性顺序）Ag+>Hg2+>Fe34>Cu2*>（H*）>Pb2+>Sn24>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg24>Na+>Ca2+>K+（2）阳极放电顺序（即述原性顺序）金属单质（除Pt、Au外）>S2>I>Br>C1>OH>含氧酸根〉F用石墨、金、钳等还原性很弱的材料制作的电极又叫做惰性电极，理由是它们在一般的通电条件下不发生化学反应。用铁、锌、铜、银等还原性较强的材料制作的电极又叫做活性

4、电极,它们做电解池的阳极时，先于其他物质发生氧化反应。注意：以惰性电极电解电解质水溶液，分析电解反应的一般方法步骤为：①全面分析电解质水溶液的组成，找全离子并分为阴、阳两组；②分别对阴、阳离子排出放电顺序，写出两极上的电离反应式；③合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。2.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，则电极金属失电子，金属被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），则要再看溶液中的离子的失电子能力。此时根据阴离子放电顺序加以判断，阴

5、离子放电顺序：S2>I>Br>Cl>OH>含氧酸根。故在阳极上的现象：质量减轻（活性电极），如电解法精炼金属、电镀，或有非金属单质生成。在阳极上产生的非金属单质中，呈气态的有C12（黄绿色）、02（无色）。通过电极产物或相应的现象可判断电极名称。（2）阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断。在一般情况下，阴极上的现象：质量增加（析出金属）或有无色气体（HJ放出，所以质量增重的电极一定是阴极，有比放出的电极也一定是阴极。融合与应用例1・下列叙述中不正确的是（）A.电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生述原反应B

6、.原电池跟电解池连接后，电子从电池负极流向电解池阳极C.电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应D.电解饱和食盐水时，阴极得到氢氧化钠溶液和氢气解析：A、C、D叙述的是电解池，都正确，B叙述的是原电池与电解池相连接，电子应从原电池负极流向电解池阴极。答案：B例2.用惰性电极电解NallSO：,溶液可以得到硫酸，装置如图所示。电解过程中①、②、③、①处的牛成物依次是()阴离了交换詼(只允许阴离子通过)A.硫酸、氧气和二氧化硫、氢气、亚硫酸钠B.硫酸、氢气、氧气和二氧化硫、亚硫酸钠C.亚硫酸钠、氧气和二氧化硫、氢气、

7、硫酸D.亚硫酸钠、氢气、氧气和二氧化硫、硫酸解析：阴极区存在电离平衡HSO7—SOr+H+,阴极电极反应为2H++2e-~,c(H+)减小，促使恥电离平衡正向移动，所以①处的生成物为呃SO"②处的生成物为际阴极区生成的SCT部分通过阴离子交换膜进入阳极区，部分SO「与加入的盼0仮应生成SQ逸出，阳极电极反应为40HJpf+2恥+4e_,生成的02将另一部分so「氧化生成sor,所以③处的生成物为6和so?,④处的生成物为aso.o答案：D•扫描与矫正【正误判断】(正确的打“丿”，错误的打“X”)(每个判断2分，

8、共40分)()1.电解质溶液的导电过程，就是其电解过程()2.电解池的阴、阳极与原电池一样，取决于电极材料的活泼性()3.工作时在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子过程()4.如图所示装置，a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，C『+向铜电极移动由解()5.铜做阳极电解盐酸的方程式为：Cu+2I1C1=CuC12+H2t,因此还原剂铜的还原性强于还原产物氢气的还原性()