惰性电极电解电解质溶液
高二《化学反应原理》以惰性电极电解电解质溶液的类型 知识表格
pH 增大 减小
电解质溶 液复原
通氯化氢
加氧化铜 或碳酸铜
以惰性电极电解电解质溶液的类型
类型
电极反应特点
实例
电解 电解质 对象 浓度
电解 水型
分解电 解质型
阴极：4H++4e====2H2↑ 阳极：4OH--4e-
====2H2O+O2↑
电解质电离出的 阴、阳离子分别 在两极放电
NaOH
水
H2SБайду номын сангаас4
水
Na2SO4
水
HCl 电解质
CuCl2 电解质
增大 增大 增大 减小 减小
pH 增大 减小 不变 增大
电解质溶 液复原 加水
加水
加水 通氯化氢 加氯化铜
类型
电极反应特点
实例
电解 电解质 对象 浓度
放H2 生碱型
阴极：H2O放H2 生碱 阳极：电解质阴
离子放电
电解质 生成新 NaCl 和水 电解质
放O2 生酸型
阴极：电解质阳 离子放电 阳极：H2O放O2 生酸
CuSO4
电解质 生成新 和水 电解质
高考化学复习考点知识归类与练习---电解池工作原理
高考化学复习考点知识归类与练习电解池工作原理1．电解 (1)定义：在直流电源的作用下，电解质溶液(或熔融的电解质)在阳、阴两极分别发生氧化反应和还原反应应的过程。
(2)能量转化形式：在此过程中，将电能__能转化为___化学__能。
2．电解池的构成条件①与直流电源相连的两个电极②两个电极插入电解质溶液 (或熔融的电解质)中③形成闭合回路_。
3．电解池中电流、电子和离子的移动方向（如右下图）电流（I）:从电源正极流出到阳极，经过电解质溶液，再通过阴极回到电源负极形成闭合回路。
电子：电源负极流出，阴极得电子；阳极失电子流入电源正极（“电子不下水”）---外电路。
离子：口诀：“阴阳相吸”-----阳离子移向阴极，阴离子移向阳极（“离子不上岸”）----内电路。
溶液为例)：4. 电解池工作原理(以电解CuCl2总反应方程式：CuCl2=====通电Cu＋Cl2↑阳极阴离子失去电子e-发生氧化反应，阴极阳离子得电子发生还原反应。
阳极反应类型口诀：“阳氧失e-”-------意思为阳极发生氧化反应失去电子。
5．电解时两极粒子放电顺序：阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。
离子的放电顺序取决于离子本身的性质即离子得失电子的能力，另外也与离子的浓度及电极材料有关。
(1)阴极：阴极上放电的是溶液中的阳离子，与电极材料无关。
氧化性强的先放电，放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Pb2+>Sn2+>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极，则是溶液中的阴离子放电，离子还原性强的先放电，常见离子的放电顺序是注意：一般情况下，离子按上述顺序放电，但如果离子浓度相差十分悬殊，离子浓度大的也可以先放电。
如理论上H ＋的放电能力大于Fe 2＋、Zn 2＋，但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液中，由于溶液中c (Fe 2＋)或c (Zn 2＋)≥c (H ＋)，则先在阴极上放电的是Fe 2＋或Zn 2＋，因此阴极上的主要产物为Fe 或Zn ；但在水溶液中，Al 3＋、Mg 2＋、Na ＋等是不会在阴极上放电的。
乙醇燃料电池四种环境方程式书写
乙醇燃料电池四种环境方程式书写法一：常用方法电极：惰性电极;燃料包含：h2;烃如：ch4;醇如：c2h5oh等。
电解质涵盖：①酸性电解质溶液例如：h2so4溶液;②碱性电解质溶液例如：naoh溶液;③熔融氧化物例如：y2o3;④熔融碳酸盐例如：k2co3等。
本文源自化学自习室!第一步：写出电池总反应式燃料电池的总反应与燃料的冷却反应一致，若产物能够和电解质反应则总反应为碘苯后的反应。
本文源自化学自习室!如氢氧燃料电池的总反应为：2h2+o2=2h2o;甲烷燃料电池(电解质溶液为naoh溶液)的反应为：ch4+2o2=co2+2h2o①co2+2naoh=na2co3+h2o②ch4+2o2+2naoh=na2co3+3h2o 本文源自化学自习室!本文来自化学自习室!根据燃料电池的特点，通常在负极上出现还原成反应的物质都就是o2，随着电解质溶液的相同，其电极反应有所不同，其实，我们只要记诵以下四种情况：(1)酸性电解质溶液环境下电极反应式：o2+4h++4e-=2h2o(2)碱性电解质溶液环境下电极反应式：o2+2h2o+4e-=4oh-(3)固体电解质(高温下能传导o2-)环境下电极反应式：o2+4e-=o2-(4)熔融碳酸盐(如：熔融k2co3)环境下电极反应式：o2+2co2+4e-=2co32- 。
第三步：根据电池总反应式和正极反应式写出电池的负极反应式电池的总反应和正、负极反应之间存有如下关系：电池的总反应式=电池负极反应式+电池负极反应式故根据第一、二步写出的反应，有：电池的总反应式-电池正极反应式=电池负极反应式，注意在将两个反应式相减时，要约去正极的反应物o2。
1、酸性条件燃料电池总反应：ch4+2o2=co2+2h2o①燃料电池负极反应：o2+4h++4e-=2h2o②ch4-8e-+2h2o=co2+8h+2、碱性条件ch4++2naoh=na2co3+3h2o①o2+2h2o+4e-=4oh-②ch4+10oh--8e-=co +7h2o3、液态电解质(高温下会传导o2-) 本文源自化学自习室!燃料电池总反应：ch4+2o2=co2+2h2o①燃料电池负极反应：o2+4e-=2o2-②ch4+o2--8e-=co2+2h2o4，熔融碳酸盐(例如：熔融k2co3)环境下本文源自化学自习室!电池总反应：ch4+2o2=co2+2h2o。
电解池电极反应式 书写
电解池电极反应式书写(惰性电极电解)电解池电极反应式书写(惰性电极电解)电解类型实例电极反应溶液PH变化溶液复原电解水型H2SO 4阳极：4OH ---4e— =O2↑+2H2O阴极：4H+ + 4e—=2H2↑总反应化学方程式：减小H2O NaOH阳极：4OH---4e— =O2↑+2H2O阴极：4H+ + 4e—=2H2↑总反应化学方程式：增大H2O Na2SO4阳极：4OH---4e— =O2↑+2H2O阴极：4H+ + 4e—=2H2↑总反应化学方程式：不变H2O分解电解质型HCl阳极：2Cl-- 2e-= Cl2↑阴极：2H+ + 2e-= H2 ↑化学方程式：减小HCl气体CuCl2阳极：2Cl -- 2e-= Cl2↑阴极：Cu2+ + 2e-= Cu化学方程式：不变加CuCl2固体溶质和溶剂同时电解型NaCl阳极：2Cl-- 2e- = Cl2 ↑阴极：2H+ + 2e-= H2↑化学方程式：2NaCl+2H2O ==== 2NaOH + Cl2↑ + H2 ↑离子方程式：2Cl-+2H2O ==== 2OH-+ Cl2↑ + H2 ↑碱性增强,PH变大HCl气体CuSO4阳极：4OH--4e - = 2H2O + O2 ↑阴极：2Cu2++ 4e- = 2Cu化学方程式：2CuSO4+2H2O==== 2Cu + O2 ↑+ H2SO4离子方程式：2Cu2++2H2O==== 2Cu + O2 ↑+ 4H+酸性增强，PH减小CuO AgNO3阳极：4OH -- 4e- = 2H2O + O2 ↑阴极：4Ag+ + 4e- = 4Ag化学方程式：4AgNO3 + 2H2O ==== 4Ag + O2↑+ 4HNO3离子方程式：4Ag+ + 2H2O ==== 4Ag + O2↑+ 4H+酸性增强，PH减小Ag2O2H2O ==== 2H2↑ + O2↑通电2H2O ==== 2H2↑ + O2↑通电2H2O ==== 2H2↑ + O2↑通电2HCl ==== H2↑ + Cl2↑总反应式：CuCl2 ==== Cu + Cl2↑通电通电通电通电通电通电通电通电。
电解原理及其应用 新高考化学 考点详细分析 深入讲解 提升解题能力 化学高考必看 最新版
中性的pH不变;②电解过程中,无H2和O2产生,pH几乎不变;③电解过程 中,只产生H2,溶液中OH-浓度增大,pH变大;④电解过程中,只产生O2,溶 液中H+浓度增大,pH变小。
解题能力提升
命题角度3 “活泼阳极”电解池电解产物的判断 示例3 [2017全国卷Ⅱ,11,6分]用电解氧化法可以在铝制品表面形成 致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。 下列叙述错误的是 A.待加工铝质工件为阳极 B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式为Al3++3e- Al D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
必备知识通关
2.惰性电极电解电解质溶液的规律
必备知识通关
深度学习·分析解释 电解后电解质溶液的恢复 解决电解质溶液恢复原状的问题,应遵循“缺什么加什么,缺多少加多少” 的原则。一般加入由阴极产物所含元素与阳极产物所含元素组成的化合 物。如用惰性电极电解CuSO4溶液(不考虑电解水),要恢复电解质溶液,可 向电解后的溶液中加入CuO。但不能加入Cu(OH)2,因Cu(OH)2能与生成 的H2SO4反应使溶液中水的量增加。加入物质的物质的量需根据电路中 的得失电子守恒进行计算。
反应式为2H++2e-
H2↑,选项C错误。电解时,电解池中的阴离子向阳
极移动,选项D正确。
答案 C
解题能力提升
考法归纳·迁移创新
“活泼阳极”产物的判断
用金属活动性顺序表中Ag或Ag以前的金属(如Cu、Fe、Al等)作电解池
2020高一化学全一册课时作业22电解原理(含答案)
2020高一化学全一册课时作业22：电解原理（含答案）1．用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是( )A．AgNO3 CuCl2 Cu(NO3)2B．KCl Na2SO4 CuSO4C．CaCl2 KOH NaNO3D．HCl HNO3 K2SO4解析：由电解的工作原理可推知：类型化学物质pH变化CuSO4、AgNO3、降低放O2生酸型Cu(NO3)2放H2生碱型KCl、CaCl2升高CuCl2不变电解电解质型HCl升高NaNO3、Na2SO4、K2SO4不变电解H2O型KOH升高HNO3降低答案：B2．如图所示装置中，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( )A．X是正极，Y是负极B ．X 是负极，Y 是正极C ．CuSO 4溶液的pH 值逐渐减小D ．CuSO 4溶液的pH 值不变解析：通电电解氯化钠溶液时，b 极附近溶液呈红色，说明b 连接的Y 为电源的负极，则X 为正极，故A 正确，B 错误；通电电解硫酸铜时，总反应为：2CuSO 4＋2H 2O 2Cu ＋2H 2SO 4＋O 2↑，溶液的pH 减小，故C 正确，D 错误。
=====通电答案：AC3．在原电池和电解池的电极上所发生反应的类型相同的是( )A ．原电池的正极和电解池阳极B ．电解池阳极和电解池阴极C ．原电池负极和电解池阳极D ．原电池的正极和原电池负极解析：原电池正极和电解池阴极上得电子而发生还原反应，原电池负极和电解池阳极上失电子发生氧化反应，所以原电池负极和电解池阳极上反应类型相同、原电池正极和电解池阴极上反应类型相同，故选C 。
答案：C4．用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的某种纯净物(括号内物质)，不能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是( )A ．KCl(HCl)B ．H 2SO 4(H 2O)C ．AgNO 3(HNO 3)D ．CuSO 4(CuCO 3)解析：电解液复原时要分析电池反应式，看是什么物质脱离了原来的溶液体系(如析出沉淀、气体)，少了什么就补什么；电解AgNO 3溶液有Ag 和O 2生成，应补Ag 2O ，每生成4 mol Ag 生成1 mol O 2，要恢复原来浓度应加2 mol Ag 2O ，C 项不符合题意。
例谈惰性电极的电解原理及其判断
例谈惰性电极的电解原理及其判断山东省邹平县长山中学 256206 吴桂志一、电解原理规律：用石墨、Pt 、Au 等惰性材料为电极，电解电解质的水溶液时，溶液中有关离子的放电顺序规律为：阴离子的放电顺序：S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->含氧酸根，阳离子的放电顺序：Ag +>Hg 2+>Cu 2+>H +>活泼金属离子。
1、当电解含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐(例如：H 2SO 4、NaOH 、K 2SO 4等)时,实际为电解水，即只有水参与电解反应，而电解质不参与电解反应。
阳极反应式：4OH - - 4e - == O 2↑+ 2H 2O阴极反应式：4H + + 4e - == 2H 2↑总反应方程式：2H 2O 2↑+O 2↑2、当电解无氧酸(除HF 外)、不活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)(例如：HCl 、CuCl 2等)时，实际只有电解质参与电解，水不参与电解反应。
阳极反应式：2Cl - - 2e - == Cl 2↑阴极反应式：2H + + 2e - == H 2↑或Cu 2+ +2e -== Cu总反应方程式：HCl H 2 ↑+ Cl 2↑或CuCl 2 Cu + Cl 2↑3、当电解活泼金属的无氧酸盐和不活泼金属的含氧酸盐(例如：NaCl 、CuSO 4等)时，水和电解质均参与电解反应。
阳极反应式：2Cl - - 2e - ==Cl 2↑或4OH - - 4e -==O 2↑+ 2H 2O 阴极反应式：4H + + 4e -==2H 2↑或Cu 2+ +2e -== Cu总反应方程式：2NaCl + 2H 2O 2NaOH + H 2↑+ Cl 2↑或 2CuSO 4 + 2H 2O 2Cu + O 2↑+ 2H 2SO 4二、基本应用 1、判断电解的本质及电解产物电解 电解 电解 电解 电解例1、用惰性电极电解下列各物质的水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量水，能使溶液完全恢复到电解前浓度的是（）A.AgNO3B. Na2SO4C.CuCl2D.H2SO4解析：从物质的组成来看，电解Na2SO4溶液和H2SO4溶液时，实际为电解水，电解产物分别是氢气和氧气，且物质的量比为2∶1，即当电解一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量水时能使溶液完全恢复到电解前的浓度；而电解AgNO3溶液和CuCl2溶液时，电解产物分别是银、氧气和铜、氯气，当向剩余电解质溶液中加入适量水，不能使溶液完全恢复到电解前浓度，而应分别加入碳酸银和氯化铜。
2023学年江苏高二上学期化学同步讲义(苏教2019必修1)1-2-3 电解池的工作原理(学生版)
第3课时 电解池的工作原理课程标准课标解读1．认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
2．了解电解池的工作原理，认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。
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。
（宏观辨识与微观探析）2．立对电解过程的系统分析的思维模型，理解电解的规律，会判断电解的产物，会书写电解的电极反应式和总反应式。
（证据推理与模型认知）知识点01 电解池的工作原理1．电解熔融氯化钠的原理(1)通电前，熔融NaCl 中存在可以__________的__________。
(2)通电后，阴、阳离子发生________迁移，其中，Na +离子向_____极移动，发生______反应； Cl －向_____极移动，发生__________反应。
(3)电极反应和电解反应：阴极：______________________________；阳极：______________________________。
电解反应：______________________________ 2．电解和电解池(1) 电解是在__________作用下，在两个电极上分别发生__________反应和__________反应的过程。
(2) 电解池是将______能转化为________能的装置。
(3)电极名称及反应类型阴极：与电源__________相连的电极，发生__________反应； 阳极：与电源__________相连的电极，发生__________反应。
(4)电解池的构成条件具有与__________相连接的两个电极（阴极、阳极），插入______溶液或熔融______中，形成__________。
【即学即练1】下列关于电解池的叙述中，正确的是( )A ．电解池中的闭合回路仅是由电子的定向移动形成的B ．金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阳极，从电解池的阴极流向电源的正极C ．在电解质溶液中，阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动D ．相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离子在阳极上失去的电子数相等目标导航知识精讲知识点02 电解氯化铜溶液1．实验探究（1）实验现象：①溶液颜色__________；②阴极上有__________生成；③阳极附近有刺激性气味的气体产生，能使湿润的淀粉KI试纸__________。
电解池练习—电极反应式的书写和分类
电解池练习一一、用惰性电极电解下列电解质溶液，请你分析下列问题（注意得失电子的顺序）1、CuCl2阴极：阳极总方程式：电解质浓度，pH 电解对象: ，要把电解质溶液复原,加。
2、HCl：阴极：阳极总方程式：电解质浓度，pH 电解对象：，要把电解质溶液复原，加 .小结：经过总方程式发现以上两个电解池反应的电解对象都是，这一类电解反应称为电解电解质型3、NaCl阴极：阳极总方程式：电解质浓度 ,pH 电解对象：，要把电解质溶液复原,加。
小结：该电解池反应的电解对象是，这一类电解反应称为放H2生碱型。
4、CuSO4阴极：阳极总方程式：电解质浓度，pH 电解对象：，要把电解质溶液复原,加 .小结:该电解池反应的电解对象是 ,这一类电解反应称为放O2生酸型。
5、NaOH：阴极：阳极总方程式：电解质浓度，pH6、H2SO4:阴极：阳极总方程式：电解质浓度，pH7、Na2SO4:阴极: 阳极总方程式：电解质浓度，pH小结：以上三个电解池反应的电解对象都是，要把电解质溶液复原,加 .这一类电解反应称为电解水型.4、电极方程式的书写总结阳极：；反应类型：反应。
阴极：；反应类型：反应.阴、阳两极中得、失电子的总数要，每一极上都要满足和守恒,总方程式可根据阴、阳两极的物质变化写出。
二、用铜电极电解下列电解质溶液，请你分析下列问题（注意得失电子的顺序）1、H2SO4：阴极：阳极总方程式:2、CuSO4阴极：阳极总方程式：三、电解原理的应用：1、氯碱工业:电解制、和。
电极反应方程式: 阳极：阴极：总方程式该电解池中阳极用电极（金属、惰性）2、电镀:电镀时，通常把作阴极，把作阳极,用含有作电镀液。
3、铜的精炼：电解时，通常把作阴极，把作阳极，用含有作电镀液。
粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部,形成电冶金：对于、、、这样活泼的金属，工业上用电解法冶炼。
工业上用电解的方法制取金属钠,方程式工业上用电解的方法制取金属镁，方程式工业上用电解的方法制取金属铝，方程式1、等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，a中同时加入少量CuSO4，下列图中表示其产生H2总体积(V)与时间(t）的关系正确的是（ )2、由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应生成的氢气在标准状况下为11.2L,则混合物中一定含有的金属是（ )A．锌 B．铁 C．铝 D．镁3、最近,科学家冶炼出纯度高达99。
电解规律
电解规律【学习目标】1、通过电解装置中离子或者电极的放电顺序，能正确地判断阴极和阳极，分析电解产物；2、进行有关电化学的简单计算。
【要点梳理】要点一、电解时电极产物的判断1．阳极产物的判断。
首先看电极，如果是活性电极(除Au、Pt、石墨以外的材料作电极)，则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。
如果是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则要再看溶液中阴离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序加以判断。
阴离子放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根(SO42－、NO3－等)。
2．阴极产物的判断。
直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+(H+浓度较大时)＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+(H+浓度较小时)＞Al3+＞Mg2+。
要点诠释：(1)离子的放电顺序主要取决于离子的本性，但还与其他的因素有关(如离子的浓度、溶液的酸碱性等)，如在电镀条件下Fe2+、Zn2+的放电顺序在H+之前。
(2)阳离子的放电顺序基本上与金属活动性顺序相反，即越活泼的金属，其阳离子越难结合电子，但需注意：Fe3+氧化性较强，排在Cu2+之前。
要点二、酸、碱、盐溶液电解规律类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH 电解质溶液复原电解水型阴：2H++2e－＝H2↑阳：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑NaOH 水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4水增大不变水电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HCl 电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小——氯化铜放H2生碱型阴极：H2O放H2生碱阳极：电解质阴离子放电NaCl 电解质和水生成新电解质增大氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放O2生酸CuSO4电解质和水生成新电解质增大氧化铜并分为阴、阳离子两组，然后排出阴、阳离子的放电顺序，写出两极上的电极反应式，根据两极的电极反应式写出反应的总方程式。
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ⅢⅣLeabharlann Ⅰ与Ⅲ区： 如CuCl2 、HCl、HBr
Ⅰ与Ⅳ区： 如NaCl、KI、Na2S
Ⅱ与Ⅲ区： 如CuSO4、AgNO3、Cu(NO3)2
Ⅱ与Ⅳ区： 如NaOH、H2SO4、Na2SO4
第三节 电解池
(第2课时)
分析电解反应(用惰性电极时)的一般思路：
明确溶液中存在哪些离子
阴阳两极附近有哪些离子
根据氧化性、还原性强弱判断反应 的离子先后，最后分析得出产物
小组合作探究
惰性电极电解质溶液的电解规律： 1、2、3组：电解CuCl2溶液 ， NaCl溶液 ， AgNO3溶液， H2SO4溶液
4 、 5 、6组：电解HCl溶液，KI溶液 ， CuSO4溶液 ，电解NaOH溶液
7、8组：电解HBr溶液 ，Na2S溶液 , Cu(NO3)2溶液，Na2SO4溶液
惰性电极电解质溶液的电解规律小结：
Ⅰ
Ⅱ
阳极：S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-
阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+