电解池工作原理选修4预习

1、电解池工作原理一、电解原理：电解是将电能转化为化学能的一种重要方法资料金属钠是在 1807 年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，1891 年才获得成功。1921 年电解氯化钠制钠的工业方法得以实现。由于金属钠在现代技术上得到重要应用，它的产量显著地增加。目前，世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法，少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。1电解熔融氯化钠实验：用惰性(石墨)电极电解熔融的氯化钠结论电解：使电流通过电解质溶液或熔融电解质而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。电解池：借助氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置。3电解池条件：外加直流电源与电源相连的两个电极：接电源正极的为阳极

2、，发生氧化反应接电源负极的为阴极，发生还原反应电解质溶液或熔化的电解质4注意：电子的流向：电子从外加电源的负极流出，流到电解池的阴极，再从阳极流回电源正极。(注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动)离子定向移动的方向：阳离子向 阴极移动，阴离子向 阳极移动。惰性电极与活性电极：惰性电极(铂、金、石墨)：仅仅导电，不参与反应活性电极(除铂、金外的金属)：既可以导电、又可以参与电极反应电解过程不仅可以在熔融电解质中进行，也可以在电解质溶液中进行。2电解氯化铜溶液阴极：无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：AgHg2Fe3Cu2H(浓

3、度大)Pb2Sn2Fe2Zn2 (H)(浓度小)Al3Mg2NaCa2K注：当离子浓度相差较大时，放电顺序会发生变化。小结：原电池与电解池的比较及判断：1池型的判断有外加电源为电解池，无外加电源为原电池；多池组合时，一般含活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下的电解池。2电极的判断原电池，看电极材料，电解池看电源的正负极。3电解池放电顺序的判断阳极放电：惰性电极：则溶液中阴离子放电。非惰性电极：电极材料首先失电子。阴极放电：电极材料受保护，溶液中阳离子放电。4判断溶液的变化：先分析原溶液的酸碱性，再看电极产物。如果只产生氢气而没有氧气，则如果只产生氧气而没有氢气，则如果既产生氢气又产生氧

4、气变大；变小；若原溶液呈酸性则若原溶液呈碱性若原溶液呈中性减小；增大；不变。【例 1】下列关于电解池的说法正确的是( A与电源负极相连的是阴极 B跟直流电源正极相连的是电解池的阴极)C与电源负极相连的电极在电解过程中发生还原反应D电解池的阳极在电解时发生还原反应【例 2】a 的电解质溶液中ANaOH BH2SO4 CAgNO3 DNa2SO4两支惰性电极，通直流电一段时间后，溶液的a，则电解质可能是()【例 3】用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的ACuSO4 BAgNO3CBaCl2DH2SO4下降的是()【例 4】写出下列装置的电极反应式，并判断 A、B、C 溶液值的变化。【例 5】，通电后 A 极上析出 Ag，对该装置的有关叙述正确的是(AP 是电源的正极BF 极上发生的反应为：4OH4e2H2OO2 C电解时，甲、乙、丙三池中，除 E、F 两极外，其余电极均参加了反应)D通电后，甲池的减小，而乙、丙两池溶液的不变【例 6】为下图所示装置中，a、b 都是惰性电极，通电一段时间后，b 极附近溶液呈红色。下列说法正确的是(AX 是正极，Y 是负极BX 是负极，Y 是正极)CCuSO4 溶液的DCuSO4 溶液的值逐渐减小值不变【例 7】将含有 0.4molCu(NO3)2 和 0.4molKCl 的水溶液用惰性电极