届高三一轮化学复习电解池原理及其应用

化学基本理论

电解原理及应用(第一课时）目标解读1、了解电解池的构成，理解电解原理2、掌握常见离子在阴阳两极上的放电顺序，能够准确判断两极的产物及变化，能够正确书写电极反应及总反应方程式3、了解氯碱工业的反应原理，了解电镀池及铜的电解精炼的工作原理4、理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施一、电解池原理1.定义：(1)直流电源(2)电解质溶液或熔融电解质(3)固体电极材料（活性或惰性）(4)形成闭合的回路电能转化为化学能的装置为电解池.2.构成3.电极名称：与电源负极相连的电极为阴极与电源正极相连的电极为阳极思考：电极的判断方法？—还原反应—氧化反应例1.判断下列装置属于电解池的是4.电子、离子定向移动方向及反应“电子由负极流向阴极，从阳极流回正极”电解池必发生得电子的还原反应必发生失电子的氧化反应

★.电子传递方向:电子从原电池的负极出发,经过导线回到电解池的阴极,再由离子通过电解液传到阳极,离子在阳极失去电子,电子经导线回到原电池的正极练习2.指出该装置中电解池的阴阳极，写出电极反应式及总反应的化学方程式。练习3.在CuCl2溶液中有自由移动的Cu2+、Cl-、H+、OH-，为什么只有Cu2+、Cl-得失电子，而H+、OH-却不能或很难在两极上得失电子呢？在阴、阳极上，离子的放电顺序又是怎样的？阳极：2Cl-=Cl2↑+2e-阴极：Cu2++2e-=Cu总反应：CuCl2Cl2↑+Cu5.离子放电顺序及电解产物的判断活泼金属作阳极>S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根（1）阳极上（氧化反应Pt、Au除外)

）

(2)阴极上（还原反应）

无论是惰性电极还是金属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：

上述顺序基本上是金属活动性顺序，越活泼的金属，其阳离子越难得到电子，但Fe3+氧化性较Cu2+强。Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>

Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+通电前，溶液中有哪些离子？运动情况如何？思考3.当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型的反应？2.通电后，离子的运动情况有什么改变？CuCl2=Cu2++2Cl-H2O

H++OH-

阳离子：Cu2+、H+

移向阴极阴离子：Cl-、OH-移向阳极无规则运动定向运动氧化还原反应练习1：说出下列装置中电解池的阴阳极，写出电极反应式及总反应的化学方程式、离子方程式。阳极：阴极：总反应：2Cl--2e-

=Cl2↑2H++2e-=

H2

↑2HCl==H2↑

+Cl2↑通电2H++2Cl-==H2↑

+Cl2↑通电6.电极反应式书写阳极：阴极：总反应：阳极：阴极：总反应：通电4AgNO3+2H2O==4Ag+O2↑

+4HNO3通电2NaBr+2H2O==2NaOH+H2↑

+Br2通电4Ag++2H2O==4Ag+O2↑

+4H+通电2Br-+2H2O==2OH-+H2↑

+Br24OH-

-4e-=O2↑

+2H2O4Ag++4e-

=4Ag2Br--2e-=Br22H++2e-=H2

↑阳极：阴极：2CuSO4+2H2O==2H2SO4+O2↑+2Cu通电总反应：2Cu2++2H2O==4H++O2↑+2Cu通电阳极：阴极：总反应：2NaCl+2H2O=H2

↑+Cl2↑

+2NaOH通电2Cl-+2H2O=H2

↑+Cl2↑

+2OH-通电2Cu2++4e-=2Cu4OH--4e-=2H2O+O2

↑2Cl-

+2e-=

Cl2↑2H++2e-=H2

↑阳极：阴极：总反应：Na2SO4溶液2H2O==2H2↑+O2↑通电阳极：阴极：2H2O=2H2↑+O2↑通电总反应：H2SO4溶液4OH-

-4e-=

2H2O+O2

↑4H++4e—=2H2↑4OH-

-4e-=2H2O+O2

↑4H++4e—=2H2↑NaOH溶液阳极：阴极：总反应：2H2O=2H2↑+O2↑通电

4OH-

-4e-=2H2O+O2

↑4H++4e—=2H2↑化学基本理论

电解原理及应用（第二课时）目标秆解读1、烧了解牲电解陷池的沟构成状，理剥解电迷解原而理2、瓶掌握侨常见躬离子字在阴群阳两袋极上王的放贸电顺肉序，禾能够农准确痛判断宝两极福的产踪蝶物及届变化愁，能岗够正见确书剩写电埋极反披应及洋总反屿应方柄程式3、僵了解闲氯碱联工业繁的反的应原北理，局了解赠电镀袖池及饭铜的宾电解疯精炼寨的工惑作原哭理4、圈理解言金属凝发生兆电化患学腐劳蚀的言原因才、金党属腐稿蚀的康危害伴、防往止金仔属腐滚蚀的极措施复习蛮：离区子放钓电顺永序及疤电解遮产物知的判类断活泼垮金属挥作阳认极(Pt艳、A惯u除疼外)>S2-＞I-＞B疫r-＞C浓l-＞O尘H－＞含氧温酸根（1）虏阳极纷上（讽氧化疫反应腊）(2先)阴闪极上丛（还钉原反剧应）无论团是惰伐性电疼极还董是金卧属电梨极都虑不参望与电扩极反除应，增发生长反应话的是猛溶液内中的抢阳离扫子。府阳离闲子在尚阴极挡上放棚电顺猴序是画：上述溉顺序习基本挤上是扮金属吧活动泛性顺饺序，森越活漏泼的灯金属源，其砍阳离士子越夕难得米到电宵子，常但F牢e3+氧化彼性较牛Cu2+强。Ag+>H害g2+>F逝e3+>C爱u2+>暮H+>P爹b2+>S阿n2+>F证e2+>Z葱n2+>Al3+>M规g2+>N份a+>C炒a2+>K+阳极惭：阴极尾：总反徐应：通电4AgNO3+2H2O==4Ag+O2↑

+4HNO3通电4Ag++2H2O==4Ag+O2↑

+4H+4O是H--歇4e宰-=O2↑+2璃H2O4A贝g++殃4e-=4Ag练习机：说短出下套列电钻解池狐的阴岁阳极擦，写较出电直极反回应式煤及总遭反应康的化糠学方都程式谊、离槽子方哑程式邮。阳极筹：阴极：2CuSO4+2H2O==2H2SO4+O2↑+2Cu通电总反柄应：2Cu2++2H2O==4H++O2↑+2Cu通电阳极闲：阴极搜：总反螺应：2NaCl+2H2O=H2

↑+Cl2↑

+2NaOH通电2Cl-+2H2O=H2

↑+Cl2↑

+2OH-通电2C财u2++刚4e-=显2Cu4O怖H--4些e-=2H2O+瓜O2↑2C劝l-+2e-=Cl2↑2H++2e-=H2↑以碳棒为电沫极，苗电解劫下列净物质俊的水溪溶液进时，征在阴耽、阳衫两极剪上分门别是椒什么畅离子萄放电正？总棵结有改什么燃特点皆或规瞧律？动脑广筋总嫩结HC皂l、妖Cu衣Cl22.偷N尘aC重l、斗Ag旗NO3、Cu概SO43.鹅N共a2SO4、H2SO4、N欧aO淡H实质资电解圆的只尾是溶北质本倡身实质践电解棒的是宝溶质红和H2O实质骆电解每的就荷是H2O★电解总规律巧(用惰清性材乔料作浅电极器时)⑴、威电解丢含氧堆酸、绸强碱意溶液肥、活沟泼金径属的赤含氧谊酸盐溶液袜时，厉实质泉上是狂电解境水。如电流解H2SO4、H风NO3、Na恢OH精、N盾a2SO4等溶绵液时其电能极反裤应式伪为：阳极：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑阴极：4H++4e－＝2H2↑总反应：2H2O＝＝O2↑+2H2↑电解电解股后溶吹液中嫌溶质之的质号量分忙数增位大，遵若要拣恢复原来景的浓摆度，戒只需泽加入巧一定约量的前水即坊可。★电解糠规律母(用视惰性错材料面作电皮极时司)⑵、急电解迷无氧质酸溶篮液(摩氢氟能酸除玩外)辉、不衔活泼乳金属地的无氧尤酸盐帮溶液效时，誉实质国上是生电解死质本当身被称电解株。如电功解盐言酸、烛Cu炸Cl2溶液宪等时电解历后溶晒液中胸溶质津的质畜量分说数减纱小，绕若要身恢复原来赠的组腊成和闭浓度另，需香加入响一定弄量的众溶质扎(通求入一定量瞧的H梨Cl甲气体佛)阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极：2H++2e－＝H2↑总反应：2HCl＝＝Cl2↑+H2↑电解电解咱盐酸★电解各规律手(用疯惰性个电极授电解百时)⑶、语电解尘不活队泼金典属的垮含氧雨酸盐语时，冶电解厅质和爆水都有一双部分敲被电权解，然如电嘱解C脂uS意O4溶液扫、A严gN逐O3溶液传等。阳极：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑阴极：2Cu2++4e－＝2Cu总反应：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4

电解电解鸡后原义溶液料中溶蒜质的许质量玩分数见减小常，若猫要恢复原派来的驻组成素和浓台度，锣需加端入一隐定量须金属辆氧化弄物。如：估电解屠Cu涂SO4拼、Ag闪NO3溶液泥等★电解匠规律永(用进惰性尝材料杜作电黑极时绣)⑷、军电解石活泼宿金属写的含说氧酸拿盐溶安液时牛，电世解质语和水都有影一部独分被誓电解幅，如产电解也Na放Cl界溶液爽等。电解银后原驾溶液陶中溶指质的首质量搁分数缝减小奴，若中要恢复原岛来的象组成竿和浓竟度，质需通侦入一货定量授的H氏Cl支。阳极(C)：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极(C)：2H++2e－＝H2↑总反应：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+Cl2↑+H2↑电解（1拼）电括解时絮，只麻生成路H2而不犹生成仆O2，则哭溶液档的p溉H。（2键）电稀解时搂，只邀生成崭O2而不复生成腿H2，则毛溶液片的p膝H。（3之）电微解时庄，既炕生成兄H2又生秤成O2，则轻实际少为电态解水肿。①若为者酸性阶p吹H，②若碱撑性溶丽液，霉则溶炸液的恨pH，③若为膊中性斥，则趣pH。增大减小减小增大不变7.暖电解常过程仓中溶免液p勇H的勉变化半规律练泰习4补．下据图所旁示装巾置中禾，a杯、b王都是颜惰性缓电极境，通仔电一汁段时蓬间后烧，b耐极附艳近溶心液呈喘红色乌。下泳列说慎法正佛确的聪是呈(知)A．软X是跳正极灶，Y械是负户极B．烟X是肌负极枕，Y妖是正碰极C．灭Cu摄SO4溶液哑的P燥H值灯逐渐凡减小D．秃Cu咏SO4溶液消的P山H值找不变a•XY•bPtCuCuSO4溶液NaCl和酚酞溶液AC练习5.右图狼中x、y分别龄是直柔流电匀源的绘两极,通电传后发瞒现a极板杀质量之增加,b极板仔处有蜓无色股无臭球气体犬放出,符合青这一倚情况颤的勒(栽)A分析挣电解佣反应舒的一哑般思链路：明确怀溶液罚中存蹦在哪绩些离扒子根据旗阴阳品离子邻放电活顺序像及阳端极氧至化、谈阴极差还原终分析脏得出伤产物阴阳丑两极女附近删有哪王些离横子小结3想一悲想？如果霞要在逗某铁折制品傲表面棍镀上范一层讲银，消请你烫选择肯合适陪的电善极材斧料和创电镀厕液，况并写伙出电担极反锹应方质程式兽。阴极倘——恶某铁岗制品阳极洞——元金属鸭银电镀越液—彻—含疫有硝美酸银说的溶盗液阳极城：Ag→Ag++e-阴极放：A辽g+＋e－→Ag溶液妄中离吴子浓莫度不忙变（一撞）电霸镀1、馒定义渡：利用着电解繁原理惨在某箱些金拌属的右表面咸镀上舟一薄贡层其贺它金粗属或俯是合面金的匆过程苏。2、喂目的份：4、电宁镀的枪特点刚：3、敏电镀抬材料揉的选夕择：阴极粱——尸镀件电镀网液—耗—含遭有镀易层金斑属离径子的属溶液阳极卵——抛镀层裙金属使金磁属增犬强抗扣腐蚀担的能卧力，敞增加妙美观轨和表货面硬夕度。1）阳极感本身猾参加先电极滥反应2）电解滤质溶暑液的送浓度朗保持楚不变二、扮电解教池原亩理的必应用（二货）铜割的电撤解精固炼阳极厦：Cu-2e-=Cu2+阴极睬：Cu2++2耍e-=Cu杂质讨比铜忌活泼招的Z快n、注Ni靠、F纪e等顽：Zn-2e-=Zn2+Ni债-2e-=幼Ni2+Fe-2e-=Fe2+活泼潮性在辞铜之谜后的资银、远金等还原值性比芳铜差辩的，雁不能套失去狱电子论，它余们以纲单质艇的形惧式留鞋在溶狠液中驶，成此为阳金极泥吉。电解父质溶造液硫汽酸铜极的浓诊度略球有减丢小。练习烦6.库电解我精炼寇铜时饰，阳木极减锯少的缩慧质量线与阴势极增品加的笔质量突相等标吗？提示稳：不相险等．樱电解弟精炼殊铜时慰，粗密铜作汁阳极开，在Cu失电兴子的床同时椒，粗线铜中焦活泼伯金属爽也能耳失电逐子进碰入溶跳液，故不活友泼金忽属沉钳淀在旗电解等槽底景部形波成阳裁极泥那，而豪在阴攀极上Cu2＋＋2e－==笛=Cu，虽嫌然两边极得粪失电津子数助相等抬，但夹阳极粥减少怠的质样量大苹于阴猜极增缺加的券质量．(三）直氯碱梳工业（1）在N乓aC逢l溶生液中榜,N版aC涉l电屈离出，H2O电泳离出。通电呀后，极在电拘场的散作用宅下，向阴绢极移信动，向阳王极移村动。在阳掠极，刃由于容易细失去杏电子窗，被塔氧化伏生成。阳极雪方程喊式：;（2肌）在运阴极共，由压于容易爆得到费电子鲁被还歌原生丝式成．使H2O六电离带向右淡移动肺，因痛此阴筋极浓度蹦增大耳PH。阴极就方程剩式：。Na+、C腹l-H+、O博H-Cl-、O钢H-Cl-Cl2H+H2OH-增大Na+、H+2Cl--2e-Cl22H++2e-H2总化术学方晨程式纹：;总离健子方尚程式:.(3甜)电汇解前滨向溶鸽液中席滴加策酚酞唤，通内电后委现象虎为：__母__疗__撞__说__尝_，两烛极极赌板上捐都有晃气体宰产生只，如庄何检竞验气俯体的废种类亦？阴极耐附近评的溶锅液由无色目变为红色阳极夜:把医湿润训的碘肢化钾影淀粉俗试纸靠近阳极谨附近于,产长生气竭体使软湿润佳KI魂淀粉孝试纸默变蓝烟色.(2部)避虑免生翅成物旦H2和C剖l2混合久,因为崖:.(1返)避深免C更l2与Na杰OH蝴溶液云反应演,使霸产品室不纯节,反应脊方程虹式:.Cl2+2玻N菠aO胀H厚=N坦aC糕l翅+虑Na愈Cl秃O冤+翁H2O混合肃遇火假或遇弟强光铸爆炸解决方法站:使用傲离子光交换到膜电解求饱和云食盐译水必臂须解堆决主愉要问渐题:(贪四唤）电券冶金金属波冶炼货：Mn＋＋ne－==沸=M.(1州)电解铺熔融等的氯细化钠迁冶炼泊金属植钠：①阳极浩反应榜：.②阴极辽反应那：.③总反帮应：.2C省l－－2e－==闹=Cl2↑2N窄a＋＋2e－==眠=2N舍a(2搞)电解祝熔融葵的氯锅化镁善冶炼艳金属橡镁：①阳极崇反应逆：.②阴极盼反应弱：.③总反场应：.2C碌l－－2e－==性=Cl2↑Mg2＋＋2e－==朴=Mg(3腐)电解袖熔融宗的氧抗化铝汉冶炼缸金属雅铝：①阳极锐反应晃：.②阴极慌反应写：.③总反铸应：.6O2－－12朝e－==最=3O2↑4A夕l3＋＋12季e－==糠=4A痒l化学欲基本讯理论电解博原理法及应储用(第短三课什时）目标浆解读1、泰了解达电解欲池的持构成阴，理尊解电屡解原每理2、君掌握姜常见惜离子凭在阴染阳两野极上吼的放侄电顺谨序，烤能够基准确你判断弦两极匠的产妇物及陈变化螺，能状够正晴确书转写电字极反社应及例总反滴应方辰程式3、渔了解鼻氯碱哗工业群的反品应原鞠理，隆了解庆电镀蚂池及束铜的腾电解进精炼穴的工拼作原毯理4、女理解猎金属耕发生小电化睁学腐梯蚀的勒原因竭、金产属腐晓蚀的缴危害新、防惯止金森属腐鸣蚀的资措施1.以碳棒为电选极，庆电解杀下列物物质踪蝶的水堤溶液热时，牌在阴谣、阳克两极鸣上分去别是驶什么疲离子距放电曲？总瞎结有牌什么柏特点阅或规仔律？知识型回顾HC冬l、认Cu够Cl22.鹊N块aC敬l、示Ag酿NO3、Cu跨SO43.冻N袜a2SO4、H2SO4、N做aO温H实质钉电解而的只厚是溶却质本花身实质粘电解百的是省溶质促和H2O实质灶电解榨的就逝是H2O（1皇）电紫解时辉，只坛生成宴H2而不碎生成呀O2，则闲溶液窝的p穴H。（2氏）电毫解时恋，只税生成葛O2而不绝生成踢H2，则恰溶液常的p冰H。（3傅）电谜解时屠，既愚生成犬H2又生倚成O2，则充实际考为电粒解水胀。①若为封酸性她p禁H，②若碱意性溶难液，码则溶薄液的汪pH，③若为等中性影，则女pH。增大减小减小增大不变2.电解许过程管中溶改液p皇H的条变化项规律想一竿想？如果可要在挂某铁巡寿制品铁表面批镀上鸭一层斤银，费请你枪选择袜合适背的电仗极材普料和稠电镀滔液，饰并写耻出电饼极反评应方荐程式尾。阴极旧——扛某铁妈制品阳极涝——映金属捡银电镀形液—统—含忠有硝船酸银垮的溶叨液阳极脂：Ag→Ag++e-阴极摆：A幕g+＋e－→Ag溶液担中离技子浓梅度不末变（一挣）电仙镀1、哭定义城：利用泉电解雀原理的在某倾些金团属的这表面胖镀上塘一薄扎层其古它金抛属或搞是合僵金的誉过程蜓。2、增目的夕：4、电浸镀的姓特点伍：3、军电镀袭材料反的选羡择：阴极棋——辽镀件电镀纺液—吩—含畏有镀特层金距属离破子的租溶液阳极绘——拖镀层喂金属使金宴属增闷强抗陆腐蚀塌的能嫁力，犬增加最美观吧和表隶面硬辅度。1）阳极浪本身攻参加何电极牵反应2）电解播质溶罪液的漏浓度障保持宵不变二、余电解匆池原突理的伪应用（二美）铜霞的电招解精蛾炼阳极六：Cu-2e-=Cu2+阴极瓜：Cu2++2俱e-=Cu杂质恐比铜抚活泼识的Z堡n、哑Ni掏、F盆e等咱：Zn-2e-=Zn2+Ni掠-2e-=兰Ni2+Fe-2e-=Fe2+活泼控性在录铜之捎后的气银、钻金等还原始性比耽铜差照的，均不能斧失去神电子劈燕，它霞们以真单质袋的形泊式留剧在溶珍液中沙，成茎为阳蔽极泥称。电解鸭质溶怒液硫刃酸铜鲁的浓户度略忧有减霜小。练习足．电叮解精灯炼铜饥时，穴阳极泽减少央的质商量与切阴极独增加舅的质佛量相想等吗体？提示字：不相魔等．茧电解殊精炼教铜时醒，粗霸铜作畏阳极荷，在Cu失电暖子的怜同时就，粗搭铜中尸活泼剥金属晕也能奋失电抓子进去入溶婚液，逝不活茫泼金婆属沉只淀在曾电解员槽底病部形离成阳扎极泥蛋，而溪在阴钻极上Cu2＋＋2e－==烦=Cu，虽怜然两杜极得遵失电蕉子数虎相等动，但间阳极戏减少堵的质倡量大和于阴汗极增依加的析质量删．(三）穿氯碱俩工业（1）在N底aC拆l溶兰液中咳,N汇aC子l电袖离出，H2O电暑离出。通电也后，顽在电仿场的沾作用志下，向阴凝极移丢动，向阳响极移辫动。在阳很极，慎由于容易赠失去夏电子脆，被逃氧化汇生成。阳极名方程渡式：;（2扬）在皂阴极插，由饥于容易过得到娱电子扣被还肿原生页成．使H2O燥电离慢向右屿移动盛，因屯此阴比极浓度顺增大史PH。阴极黄方程淋式：。Na+、C蜻l-H+、O强H-Cl-、O置H-Cl-Cl2H+H2OH-增大Na+、H+2Cl--2e-Cl22H++2e-H2总化罩学方卫程式粗：;总离招子方央程式:.(3池)电轨解前因向溶悟液中丘滴加烘酚酞平，通捐电后炼现象断为：__疗__轧__馆__半__效_，两猎极极免板上容都有含气体糟产生护，如剃何检基验气晋体的障种类啦？阴极罩附近司的溶录液无咽色变闸为红色阳极蹈:把笋湿润蓝的碘拳化钾仇淀粉富试纸绩放在皱阳极蓄附近展,产撇生气绵体可奴以使怪湿润忍KI周淀粉