电解(复习提纲).doc

7.4电解质溶液在通电情况下的变化一、 电解原理 1、 定理使直流电通过电解质溶液而发生氧化还原反应的过程叫做电解。 电解是： 电能 转化 化学能 电解池就是由电能转化为化学能的一种装置。 电解质溶液的导电过程也就是电解质溶液的电解过程。 2、 电解池构成 由直流电源、电极、导线及电解质溶液构成，电极：两极都可用惰性电极。（如石墨、pt等）3、 电极构成 （阴、阳两极） 阴极：与电源负极相连的一极。 阳离子得到电子，发生还原反应。 阳极：与电源正极相连的一极。 金属或阴离子失去电子，发生氧化反应。 4、 电流方向及电子流方向 由直流电源的连接方式决定。 电子流方向：通电时，电子从电源的负极沿导线流入阴极，从阳极流出，沿导线流回电源的正极。 电流方向：电源的正极阳极阴极电源的负极。 5、 电极反应及电极产物的判断规律 （1） 阴极：（阴极电极材料的本身受到保护，不参与反应）溶液中较易得电子的阳离子在阴极上得电子而被还原。（阴极无论什么材料，均不参与反应） 在阴极上阳离子的放电顺序为：（即：阳离子得电子的难易顺序） Ag+Hg2+Fe3+Cu2+Zn2+（H+）Pb2+Sn2+Fe2+Al3+Mg2+Na+ 。 （2） 阳极： 如果用惰性电极（如Pt、Au、石墨等）做阳极，则溶液中较易失电子的阴离子在阳极上失电子而被氧化。 如果用活泼金属做阳极，则阳极依金属活泼性强弱的顺序本身失电子被氧化成为阳离子进入溶液。 失电子能力从强到弱的顺序为：（放电顺序） 从金属KCaNa-HgAgS2-I-Br-Cl-OH-NO3-SO42-（F- 在溶液中基本不放电）。 （3） 电极反应 （以电解饱和食盐水为例） Na+、H+、Cl-、OH- 。 Fe做阴极，石墨做阳极。Na+、H+向阴极移动，Cl-、OH-向阳极移动。 H+比Na+先放电，Cl-比OH-先放电。 阳极：2Cl- -2e Cl2 阴极：2H+ + 2e H2。 电解氯化铜： 两极均为石墨棒分析其电极反应式、实验现象阳极：2Cl- -2e Cl2 阳氧阴极：Cu2+ + 2e Cu 阴还 6、 电解的分类 （1） 电解质本身电解 如CuCl2等A、 不活泼金属的无氧酸盐电解后，电解质浓度下降，可补充固体电解质的恢复电解前浓度。如CuCl2 阳极产物：Cl2 阴极产物：Cu B、 无氧酸溶液 如HCl，电解后酸浓度降低，PH值升高，通入后方可恢复电解前浓度。阳极产物：Cl2 阴极产物：H2 （2） 水的电解 A、 活泼金属的含氧酸盐 如Na2SO4阳极产物：O2 阴极产物：H2 电解后：CNa2SO4 PH值不变。 2H2O 2H2+ O2 B、 含氧酸 如H2SO4、（HNO3）等阳极产物：O2 阴极产物：H2 电解后，C ，PH值 C、 可溶性强碱如NaOH、Ba（OH）2。等阳极产物：O2 阴极产物：H2 电解后，C ，PH值 （3） 电解质与水均电解（混合电解） A、 不活泼金属的含氧酸盐 如CuSO4，AgNO3 阳极产物：O2 H2SO4 阴极产物：Cu 电解后 PH值 2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2+ 2H2SO4 4AgNO3 + 2H2O 4Ag + O2+ 4HNO3 B、 活泼金属无氧酸盐 如NaCl、KBr、MgCl2 。阳极产物：Cl2 H2SO4 阴极产物：H2、NaOH 电解后 PH值 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2+ Cl2。 2KBr + 2H2O 2KOH + Br2 + H2。 二、 原电池与电解池的区别原电池 电解池 作用原理： 是由化学能转变为电能的 是由电能转变为化学能的装置。由直流电装置，当用导线将两个电 源通入电流，由于电解质的阴离子和阳离子分别在两个电极连接，即自发在两个电 极上进行氧化还原极上发生氧化还原反应而 反应而发生电解。产生电流。（自发） （被动） 氧化反应： 在负极上进行 在阳极上进行还原反应： 在正极上进行 在阴极上进行 三、 电镀 1、 定义是应用电解原理，在一些金属表示镀上一薄层其它金属或合金的过程。 2、 原理 在电流作用下，金属失电子，溶液中相应离子得电子而被还原。 3、 形成条件 1） 镀层金属接电源正极，作阳极。（待）被镀金属接电源负极，作阴极。 2） 电镀液中含有镀层金属离子。电镀后电解质溶液浓度不会变化。 4、 电极名称 阳极，阴极。 阳极只能是镀层金属， 阴极只能是待镀金属。 5、 电极反应 如Fe上镀银 Fe作阴极，Ag作阳极，电解液为A