人教版高中化学选修四原电池与电解池.docx

高中化学学习材料
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原电池与电解池
（1）原电池与电解池的区别
原电池与电解池的区别
原电池电解池本质化学能转化为电能电能转化为化学能装置判断无外加电源有外加电源
电极判断负极：还原性较强的极或电子
流出的极
正极：还原性较弱的极或电子
流入的极阳极：与直流电源正极相连的极阴极：与直流电源负极相连的极
电极上的反应（1）负极本身或还原剂失去
电子发生氧化反应
（2）正极：溶液中某些阳离
子或氧化剂得到电子（1）阳极发生氧化反应即阳极金属或溶液中阴离子失去电子的反应（2）阴极本身不反应，溶液中的阳离子得到电子发生还原反应
电子流向负极→外电路→正极电源负极→由导线→阴极→由溶液
→阳极→电源正极
电流方向正极→外电路→负极
应用铅蓄电池电镀、精炼、冶金
（2）可逆原电池的充电过程。

可逆原电池的充电过程就是电解。

（3）电极名称。

不管是原电池还是电解池，只要发生氧化反应的电极就是阳极，只要发生还原反应的就是阴极。

①原电池。

A.根据组成原电池两极的材料来判断电极。

两极材料为活泼性不同的金属时，则活泼性相对较强的一极为负极，另一极为正极。

由一种金属和另一种非金属（除氢外）作电极时，金属为负极，非金属为正极。

B.根据原电池内两极上发生的反应类型或现象来判定电极。

原电池的负极一般为金属，并且负极总是发生氧化反应：
，故负极表现为渐渐溶解，质量减小。

由此可判定，凡在原电池工作过程中发生氧化反应或质量减少的一极为负极；凡发生还原反应或有物质析出的一极为正极。

注意：
原电池的电极有两套称谓：负极又可称为阳极，正极又可称为阴极（不要把负极称为阴极；正极称为阳极）。

其中正负极一套称谓是对外电路而言，在物理中常用，阴阳极一套称谓是对内电路而言。

原电池也是作为电源向用电器提供电能的，所以一般都用外电路的电极名称，称为正负极而不称为阴阳极。

②电解池。

A.电解池是在外电源作用下工作的装置。

电解池中与电源负极相连的一极为阴极，阳离子在该极接受电子被还原；与电源正极相连的一极为阳极，阴离子或电极本身（对电镀而言）在该极失去电子被氧化。

B.电解池（或电镀池）中，根据反应现象可推断出电极名称。

凡发生氧化的一极必为阳极，凡
发生还原的一极必为阴极。

例如用碳棒做两极电解溶液，析出Cu的一极必为阴极；
放出的一极必为阳极。

注意：
·电解池中，与外电源正极相连的为阳极，与负极相连的为阴极，这一点与原电池的负对阳，正对阴恰恰相反。

·电解池的电极常称阴阳极，不称正负极。

·电镀池是一种特殊的电解池，电极名称的判定同电解池。

4．电解过程中水溶液的pH变化
用铂或石墨等惰性电极电解某些物质的水溶液时，溶液的pH往往发生变化，其原因主要有两个方面。

其一为电解时溶液的浓度发生变化，如果溶质是酸或碱，则它们浓度的改变使其pH也发生变化。

其二为析出电解产物时，可能引起水的电离平衡移动，使或相对过剩。

一般是自水溶
液中析氢气时，消耗，使水的电离平衡向生成的方向移动，使浓度加大，pH上升。

若是析出氧气时，则因而消耗了，使水电离平衡向生成方向移动，
而使浓度加大，pH下降。

这就是电解水溶液时所说的“析氢常伴碱，析氧常伴酸”。

下面举例说明。

【例1】以铂为电极，在相同电流强度、相同时间分别电解：A.NaOH溶液；B.稀；C.
稀盐酸；D.食盐水；E. 溶液；F.溶液；G. 溶液。

经一段时间后，溶液的pH上升的是哪些？下降的是哪些？不变的是哪些？
分析：NaOH溶液、稀、溶液的电解等于电解水，但随氢、氧的析出，溶液渐
浓。

而NaOH溶液变浓，pH上升；稀变浓，pH下降；溶液变浓，由于它是中性盐，电解对其pH无影响。

、等溶液的电解，属于不活泼金属的含氧酸盐电解，其阴极析出不活泼金属，
在阳极析出氧气和生成对应的酸：
所以，它们电解时pH下降。

电解食盐水或其他活泼金属的卤化物（不计氟化物），因生成对应的卤素和氢气及碱，而pH上升。

电解盐酸则析出氢气、氯气，溶液中HCl减少，使盐酸变稀，pH升高。

本题答案：pH上升的有A、C、D；下降的有：B、E、F；不变的有G。

【例2】将物质的量浓度相等的和NaC1两种溶液等体积混合后，用石墨电极进行电解，能正确表示溶液的pH随时间（t）的变化图像是图9一1所示的（）
图9-1
提示：第一阶段电解，pH不变；第二阶段电解，pH降低；第三阶段电解，pH不变。