电解池基本知识点

电解池基本知识点 Prepared on 22 November 2020

电解池知识总结

1、定义：借助外加电流引起的（非自发的）氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置。2．原电池和电解池的比较：

装置原电池电解池

实例

原理

形成条件①电极：两种不同的导体相连；

②电解质溶液：能与电极反应。

①电源；

②电极（惰性或活性电极）；

③电解质（水溶液或熔化态）。

反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应

电极名称由电极本身性质决定：

正极：材料性质较不活泼的电

极；

负极：材料性质较活泼的电极。

由外电源决定：

阳极：连电源的正极；

阴极：连电源的负极；

电极反应负极：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）

正极：2H++2e-=H2↑（还原反应）

阴极：Cu2+ +2e- = Cu （还原反应）

阳极：2Cl--2e-=Cl2↑ （氧化反应）

应用①抗金属的电化腐蚀；

②实用电池。

①电解食盐水（氯碱工业）；②电镀（镀铜）；

③电冶（冶炼Na、Mg、Al）；④精炼（精铜）。

3、电解反应中反应物的判断——放电顺序

⑴阴极A.阴极材料(金属或石墨)总是受到保护。

B.阳离子得电子顺序—金属活动顺序表的反表：（阳离子放电顺序与浓度有关，并不绝

对）

K+

⑵阳极A.阳极材料是惰性电极(C、Pt、Au、Ti等)时：

阴离子失电子：S2－＞ I－＞ Br－＞ Cl－＞ OH－＞ NO3－等含氧酸根离子＞F－

【说明】：若阳极是活泼电极时：电极本身被氧化，溶液中的离子不放电。

4、电解反应方程式的书写步骤：

①分析电解质溶液中存在的离子；

②看阳极电极材料，确定阳极参加反应的物质。若阳极材料为活性电极，则电极材料本身放电。若阳极材料为惰性电极，则阳极是溶液中的阴离子按照放电顺序进行放电

③确定电极、写出电极反应式；

④写出电解方程式。

如：（阳极材料为惰性电极材料）

⑴电解NaCl溶液（放氢生碱型）：

2NaCl+2H2O 电解

====H2↑+Cl2↑+2NaOH，溶质、溶剂均发生电解反应，pH增大。

⑵电解CuSO4溶液（放氧生酸型）：

2CuSO4 + 2H2O电解

====2Cu + O2↑+ 2H2SO4溶质、溶剂均发生电解反应， pH减小。

⑶电解CuCl2溶液（电解电解质本身）：

CuCl2电解

==== Cu＋Cl2↑

电解盐酸： 2HCl 电解

==== H2↑＋Cl2↑溶剂不变，实际上是电解溶质，pH增大。

⑷电解稀H2SO4、NaOH溶液、Na2SO4溶液（电解水型）：

2H2O电解

==== 2H2↑ + O2↑，溶质不变，实际上是电解水，pH分别减小、增大、不变。酸、碱、盐的加入增加了溶液导电性,从而加快电解速率（不是起催化作用）。

⑸若阳极材料为活性电极如

用铜电极电解Na2SO4溶液: Cu +2H2O 电解

==== Cu(OH)2 + H2↑ （注意：不是电解水。）

5、电镀（电解精炼铜）

(1)定义：利用电解原理在某些金属表面镀上已薄层其他金属或合金的方法。其实质是一种特殊情况下的电解。

(2)构成：

阴极:待镀金属制品阳极：镀层金属电镀液：含镀层金属离子的电解质溶液

如：在铁制品表面电镀铜：

阳极：Cu － 2e－== Cu2+

阴极：Cu2+ + 2e－== Cu

电解精炼铜的结果：阳极上粗铜逐渐溶解，杂质Ag、Pt等沉积在电解槽的底部，形成阳极泥，阴极上纯铜逐渐析出。电解质溶液浓度在电解后减少。