2024年高中化学 第4章 第2节 第1课时　电解原理

高考复习材料

第二节电解池

第1课时电解原理

［核心素养发展目标］1.从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动、阴

阳两极上的反应及其变化、电流形成的过程和原理。2.建立电解过程的思维模型，理解电解

的规律，判断电解的产物，书写电解的电极反应式和总反应式。

一、电解原理

1.实验探究：电解CuCb溶液

(1)按如图所示装置完成实验，并填写下表。

实验现象实验结论

电流表指针发生偏转说明电解质溶液导电，形成闭合回路

与负极相连的b极上逐渐覆盖了一层红色

析出金属铜

物质

与正极相连的a极上有刺激性气味的气体

产生了氯气

产生，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝

(2)实验原理分析

①氯化铜溶液中存在的离子有CM+、Cl-、H+、OH,通电前这些离子在溶液中作自由运动。

②通电时在电场的作用下，溶液中的离子作定向运动，即C「、OH-移向a极，CM+、H+移

向b极。

③a极电极反应式是2C/一2b^=Cbt，

b极电极反应式是Cu2++2e-^=Cu,

由解

总反应式是CuCl2=Cu+Cl2t-

④结论：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程。

高考复习材料

2.电解和电解池

(1)电解：使电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程。

(2)电解池(也称电解槽)：在外接电源的作用下，将电能转化为化学能的装置。

(3)电解池的电极名称。

阴极：与直流电源的负极相连的电极,发生还原反应;

阳极：与直流电源的正极相连的电极,发生氧化反应。

(4)电解池的构成条件。

——八趣融电解心

，流电避)通成闭合回Q

3.电解池的工作原理

接通电路后，电源、金属导线、阴极和阳极与电解质溶液形成闭合回路(如图所示)。

e-沿导线传递，e-沿导线传递

回■

氧化反应现

阴还原反应

极

日

阴

--<,+-

B"-ne阳A"+ne

离

一B离=A

子

子

移

移

向

向

电解质溶液一

(1)电流方向：电源正极一一金属导线一一阳极一一电解质溶液一一阴极一一金属导线一一电源

负极。

(2)电子、离子移动方向：在电解质溶液中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动；在外电

路中，电子由阳极—＞正极，负极—■■阴极。

特别提醒①电解质溶液导电实际上是电解过程，发生氧化还原反应，是化学变化。②金属

导电是因为在电场作用下，自由电子发生定向移动，是物理变化。

「正误判断」

(1)电解池的两个电极必须是两个活动性不同的电极()

(2)在电解池中与直流电源负极相连的电极是阴极()

(3)在电解池中，电子从阳极流入电源正极()

(4)电解质溶液的导电实验发生化学变化()

(5)电解池的阳极发生还原反应()

答案⑴X(2)J(3)V(4)V(5)X

r深度思考」

如图所示是电解稀盐酸的装置，其中C、d为石墨电极。试回答下列问题：

习材料

高考复

电

流

方

向

=

为

极

电

,b

为

极

(l)a电

生了

，发

为

式

应

反

极

,电

为

极

电

⑵c

应。

__反

______

。

反应

了

,发生

为

式

应

反

极

,电

为

极

d电

电解

动。

极移

—

离子向

动，氯

)极移

，下同

“阳”

阴”或

(填“

—

离子向

中，氢

解过程

(3)电

o

式为

总方程

极

极负

(1)正

答案

原

还

H2t

2b=

H++

极2

阴

氧化

12t

2b=C

c「-

极2

(2)阳

由解

t

t+C1

%H

1建

2HC

阳

⑶阴

2

2

」

体验

「应用

)。

序号

是(填

池的

电解

属于

置中

示装

图所

如下

A上

e

「F

Cu

Fe

一L

圄-

r

-

三I;

;三

s

二-

二-

-

-

i

-

-

•

-三

£>

一僦酸

l溶液

NaC

②

④

③⑥

答案

无电

；④

解池

成电

能构

源，不

流电

接直

无外

②⑤

。①

判断

逐个

条件

构成

池的

电解

根据

解析

，

回路

闭合

形成

没有

池；⑧

电解

构成