电解规律
电解基本规律

电解基本规律表是对各离子放电情况分析。
1.各类电解质溶液的电解情况分析若溶液中阳离子仅有(Ⅰ)中或类似的离子,则通电后逸出H2,生成对应碱。
若溶液中阳离子只要有(Ⅱ)的离子,则通电后析出金属单质。
若溶液中阴离子只要有(Ⅲ)的离子,则通电后析出非金属单质。
若溶液中阴离子只有(Ⅳ)的离子,则通电后逸出O2生成对应酸。
例如:(Ⅰ)——(Ⅲ)的溶液:NaCl、HCl(Ⅰ)——(Ⅳ)的溶液:Na2SO4、H2SO4相当于电解水(Ⅱ)——(Ⅲ)的溶液:CuCl2(Ⅱ)——(Ⅳ)的溶液:AgNO32.电解后溶液如何恢复到原来的浓度和体积由上述附表可看出应当“出啥加啥”,但应注意加入阴、阳两极的逸出物质的对应化合物,例如:上述各物质的电解情况,若恢复原状况NaCl、HCl——应加HCl气体Na2SO4、H2SO4——应加水CuCl2——应加CuCl2AgNO3——应加Ag2O3.电解过程溶液的pH变化能引起电解过程中溶液pH变化的是由于H+、OH-的放电,打破了水的电离平衡引起的,因而表中:(Ⅱ)——(Ⅲ)化合物溶液电解时阴、阳离子均放电,溶液pH几乎不变。
(Ⅰ)——(Ⅲ)的化合物溶液有两种类型NaCl、HCl,但结果H+放电,[OH-]增大,pH增大。
(Ⅱ)——(Ⅲ)的化合物溶液类似AgNO3、CuSO4……,电解时由于OH-放电,[H+]增大,pH减小。
(Ⅰ)——(Ⅳ)的化合物,不论什么情况都相当于电解水,但对于H2SO4、HNO3……由于电解水使溶液浓度升高,pH减小。
对于NaOH、KOH电解水,使溶液浓度升高,pH增大。
对于NaNO3、K2SO4电解水,使溶液浓度升高,但仍为中性。
4.电极区域溶液加入指示剂后颜色的变化只有电解盐溶液,才能在电极区附近溶液观察到指示剂颜色的变化,电解酸、碱溶液一般观察不到。
则由上述附表可看出:只有(Ⅰ)中阳离子的溶液的阴极区,H+放电,打破了水的电离平衡,[OH-]增大,指示剂呈碱性条件下的颜色。
高中化学(选修)最拿分考点系列:考点 电解规律

考点九电解规律【考点定位】本考点考查电解规律,根据电解原理及氧化还原反应的先后规律,准确判断电解产物,并归纳整理和综合运用,提升分析问题和解决问题的能力。
【精确解读】一、电解水惰性电极电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时,其实质是电解水,如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液;电解后溶液中溶质的质量分数增大,若要恢复原来的浓度,只需加入一定量的水即可.二、电解质本身被电解惰性电极电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的无氧酸盐溶液,如电解盐酸、CuCl2溶液等;电解后溶液中溶质的质量分数减小,若要恢复原来的组成和浓度,需加入一定量的原溶质。
如Pt电极电解盐酸一段时间后,恢复原溶液需通入一定量的HCl气体,注意不能加盐酸.三、放出氢气生成碱惰性电极电解活泼金属的无氧酸盐溶液时,电解质和水都有一部分被电解,同时生成氢气和碱溶液;如电解NaCl溶液等。
电解后原溶液中原溶质的质量分数减小,若要恢复原来的组成和浓度,需通入一定量的HCl气体。
四、析出金属放出氧气生成酸惰性电极电解不活泼金属的含氧酸盐时,电解质和水都有一部分被电解,如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液等.电解后原溶液中溶质的质量分数减小,若要恢复原来的组成和浓度,需加入一定量CuO或Ag2O。
【精细剖析】A B C D甲KOH H2SO4Na2SO4CuSO4乙CuSO4AgNO3HCl HNO3【答案】D【变式训练】用石墨作电极,电解1mol•L-1下列物质的溶液,溶液的pH 保持不变的是( )A.HCl B.CuSO4 C.Na2SO4 D.NaCl【答案】C【解析】A.用石墨作电极电解盐酸,电解过程中,阳极:溶液中阴离子OH—、Cl-移向阳极,放电顺序Cl—>OH—,Cl—放电发生氧化反应,阳极电极反应式:2Cl——2e—═Cl2↑;阴极:溶液中阳离子H+移向阴极放电2H++2e-=H2↑,所以溶液中氢离子浓度逐渐减小,pH 值逐渐变大,故A错误;B.用石墨作电极电解CuSO4溶液,电解过程中,阳极:溶液中阴离子OH—、SO42—移向阳极,氢氧根离子放电发生氧化反应,电极反应式:4OH—-4e—═2H2O+O2↑;阴极:溶液中阳离子Cu2+、H+移向阴极发生还原反应,电极反应:2Cu2++4e-═2Cu;所以溶液中氢氧离子浓度逐渐减小,氢离子浓度逐渐增大,pH值逐渐变小,故B错误;C.用石墨作电极电解硫酸钠溶液,溶液中氢离子、氢氧根离子放电,阴极:4H++4e—=2H2 ↑,阳极4OH--4e-═2H2O+O2↑;相当于电解水,导致溶液中硫酸钠的浓度增大,但溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度不变,所以溶液的pH值保持不变,故C正确;D.用石墨作电极电解氯化钠溶液时,阴极电极反应式为:2H2O+2e-=H2 ↑+2OH-,阳极上氯离子失电子发生氧化反应,电极反应式为:2Cl-—2e—=Cl2↑,同时生成氢氧化钠,所以其电池反应式为:2NaCl+2H2O通电2NaOH+H2↑+Cl2↑,所以溶液中氢离子浓度逐渐减小,pH值逐渐变大,故D错误;故选C。
电解反应的反应原理

电解反应的反应原理电解反应是指在电解质溶液中,当通电时,正负电荷离子在电场作用下向相反方向移动,从而发生化学反应的过程。
电解反应是电化学中非常重要的一种化学反应类型,它在生产、实验室分析和环境保护等方面都有着广泛的应用。
电解反应的基本原理是离子在电场中的迁移,它遵循着离子在电场中迁移的规律。
在电解质溶液中,正离子向阴极迁移,而负离子向阳极迁移。
当正离子在阴极接受电子并发生还原反应时,负离子在阳极失去电子并发生氧化反应。
这样,电解质溶液中的正负离子就会发生化学反应,从而导致电解反应的发生。
电解反应的原理可以用化学方程式来表示。
以氯化钠为例,当氯化钠溶液被电解时,其中的氯离子在阳极发生氧化反应,生成氯气:2Cl^→ Cl2 + 2e^-。
而钠离子在阴极发生还原反应,生成钠金属:2Na^+ + 2e^→ 2Na。
这样,氯化钠溶液就发生了电解反应,生成了氯气和钠金属。
除了溶液电解反应外,固体电解反应也是电解反应的一种形式。
在固体电解反应中,固体电解质在高温下被电解,正负离子在固体电解质中迁移并发生化学反应。
固体电解反应在工业生产中有着重要的应用,例如氧化铝的电解制取铝金属,氯化钠的电解制取氯气和氢气等。
电解反应的原理也与电解槽的结构和电解条件密切相关。
电解槽通常由阳极、阴极和电解质溶液组成,通过外加电源施加电压,使阳极和阴极之间产生电场,从而促使正负离子在电解质溶液中迁移并发生化学反应。
电解条件如电流密度、温度、电解质浓度等也会对电解反应的进行产生影响。
总之,电解反应是离子在电场中迁移并发生化学反应的过程,它是电化学中的重要内容之一。
通过深入理解电解反应的原理,我们可以更好地应用电解反应在生产和实验室分析中,为社会和科学研究做出更大的贡献。
电解的四大类型及规律

电解的四大类型及规律
电解的四大类型为:
1、氧化还原反应:氧化剂在此反应中由阴极电子受体而形成,而还原剂则在该反应中由阳极质量受体而形成。
这类反应在酸性和中性溶液中同时发生,是最常见的电解反应类型。
2、水解反应:在这类反应中,水分子被电解成氢离子和氧离子,从而在阳极产生还原剂而在阴极产生氧化剂。
由于这是一种不平衡反应,因此反抗电来自两端的电流平衡拉出电位会越来越高,使得阳极可以把阴极的电子受体借出去。
3、还原酸化反应:在这类反应中,两个不同的氧化剂互相还原酸化,产生盐类和氢气,而无氧化剂参与。
4、电离反应:在此类反应中,一些无机物质可以被电解成它的离子,无论是单离子还是双离子。
这种电解反应的过程比较复杂,即使是简单的溶液中,也会有多种离子参与,还会受到外界影响,从而形成复杂的电解系统。
电解过程的基本规律及电解质溶液的电解实验

电解过程的基本规律及电解质溶液的电解实验电解过程是指通过将电流通入电解质溶液或熔融电解质中,使得正负电荷在电极上发生转移,并在电解质溶液中发生化学反应的过程。
电解过程遵循一系列基本规律,本文将探讨电解过程的基本规律及电解质溶液的电解实验。
一、电解过程的基本规律1. 离子迁移速度在电解质溶液中,带电离子在电解过程中会迁移到电极上。
根据法拉第定律,电流大小与电解时间、电解质的电荷数和电解物质的摩尔质量成正比。
同时,离子的迁移速度还与离子的电荷数、电场强度和溶液的温度有关。
2. 电解产物电解过程中,正离子在阴极上经历还原反应,负离子在阳极上经历氧化反应。
根据电解质溶液的化学组成,电解过程会生成不同种类、不同性质的气体、固体或液体产物。
3. 电解质溶液的浓度变化在电解过程中,电解质溶液的浓度会发生变化。
当正离子和负离子在电解质溶液中发生反应并生成新的物质时,会导致电解质溶液的浓度发生改变。
二、电解质溶液的电解实验为了研究电解过程及其规律,科学家们进行了一系列电解实验。
下面将介绍几种常见的电解质溶液的电解实验。
1. 盐水的电解实验取一杯盐水,并将两个极板(通常使用铜板)分别连接到电流源的正负极。
将两个极板同时插入盐水中,打开电流源。
在这个实验中,可以观察到氯气在阳极上生成,氢气在阴极上生成,并且盐水的颜色会发生变化。
实验结果表明,盐水中的氯离子在阳极上发生氧化反应,生成氯气,而钠离子在阴极上发生还原反应,生成氢气。
2. 稀硫酸铜溶液的电解实验取一杯稀硫酸铜溶液,并将两个极板(通常使用铜板)分别连接到电流源的正负极。
将两个极板同时插入稀硫酸铜溶液中,打开电流源。
在这个实验中,可以观察到在阳极上生成氧气,并且溶液的蓝色变浅。
实验结果表明,硫酸铜溶液中的铜离子在阴极上发生还原反应,生成固态铜。
3. 水的电解实验取一杯蒸馏水,并将两个极板(通常使用铂板)分别连接到电流源的正负极。
将两个极板同时插入蒸馏水中,打开电流源。
电解原理

5.电解规律:(1)电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐,实质上是电解水,电解水型。
问:初中电解水时加硫酸或氢氧化钠增强导电性,影响水的电解吗?电解硫酸和氢氧化钠时为何H2和O2之比大于2?氧气溶解度大于氢气又为何硫酸一定大于2,而氢氧化钠可能等于2?硫酸根可能放电。
(2)电解不活泼金属的含氧酸盐,阳极产生氧气,阴极析出不活泼金属,放氧生酸型。
练习:电解硫酸铜方程式。
加入下列哪些物质可以恢复到硫酸铜原来的溶液:氧化铜、氢氧化铜、铜、碳酸铜。
(3)电解不活泼金属无氧酸盐,实际上是电解电解质本身,分解电解质型。
(4)电解活泼金属(K/Ca/Na)的无氧酸盐,阴极产生氢气,阳极析出非金属,放氢生碱型。
电解池1.电解电解CuCl2使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。
如用惰性电极电解CuCl2溶液时,电极反应式:阳极2Cl——2e—=Cl2↑(氧化反应)阴极Cu2++2e—=Cu(还原反应)电解方程式为:CuCl2Cu+Cl2↑2.电解池把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。
电解池与直流电源的连接其中跟直流电源或原电池的负极相连的电极是电解池的阴极;跟直流电源或原电池的正极相连的电极是电解池的阳极。
3.铜的电解精炼和电镀铜⑴铜的精炼以粗铜做阳极,精铜做阴极,硫酸铜(加入一定量的硫酸)做电解液,如图:电解精炼铜原理两极反应式如下:阳极Cu—2e—=Cu2+阴极Cu2++2e—=Cu⑵电镀铜电镀铜和精炼铜的原理是一致的,但阴、阳两极材料略有差别:1、精炼铜时,粗铜板作阳极,纯铜片作阴极,用CuSO4溶液(加入一定量的硫酸)作电解液。
2、电镀铜时,镀层金属(铜片)作阳极,待镀件(铁片)作阴极,用含有镀层金属离子的电解质(CuSO4)配成电镀液。
镀铜[重点难点点拨]一、电解原理1.电解质溶液的导电我们知道,金属导电时,是金属内部的自由电子发生的定向移动,而电解质溶液的导电与金属导电不同。
离子放电顺序及其电解规律

4.离子的放电顺序离子在阳极上的放电顺序(失精心整理e-)S2->I->Br->Cl->O(1)电解含氧酸、强碱溶液及精心整理活泼金属的含氧酸盐,实质上大于氢气精心整理又为何硫酸一定大于2,而氢2入下列哪些物质可以恢复到硫精心整理酸铜原来的溶液:氧化铜、氢氧化铜、铜、碳酸铜。
)的无氧酸盐,阴极产生氢气,阳极析出非金属,放氢生碱型。
精心整理6.电解中电极附近溶液pH值-(2)电解质溶液中 A.电解过精心整理程中,2,呈酸精心整理性的pH变大,原精心整理溶液B.电解过精心整理程中, 无H2和O2产生, pH几乎2变大精心整理电解质溶液用惰性电极电解的示例:电解类型举例电极反应溶液PH变化溶液复原方法物质类别实例仅溶剂水电解仅溶质电解溶质和溶剂同时电解含氧酸H2SO4强碱NaOH活泼金属的含氧酸盐Na2SO4无氧酸HCl阳极:4OH-→4e-+O2+2H2O阴极:4H++ 4e-→2H2↑减小增大不变H2O阳极:2Cl-→2e-+Cl2↑阴极:2H++2e-→H2↑增大HCl不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极:2Cl-→2e-+Cl2↑阴极:Cu2++2e-→Cu↓减少CuCl2活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极:2Cl-→2e-+Cl2↑阴极:2H++2e-→H2↑增大HCl不活泼金属的含氧酸盐CuSO4阳极:4OH-→4e-+O2↑+2H2O阴极:2Cu2++4e-→2Cu↓减小CuO精心整理。
电解池的电解规律 电解池工作原理

电解池的电解规律电解池工作原理(1)惰性电极电解酸、碱、盐溶液,就可以分为电解水型(例NaOH)、分解电解质型(例CuCl2)、放H2生碱型(例NaCl)、放O2生酸型(例CuSO4)等。
假如上述方法不简单记忆简单混淆,不妨干脆就重点记住常见阴阳离子的放电按次序(借助氧化还原学问更简单记),用到时现推导即可。
(2)阴阳离子的放电按次序:阳极:金属阳极(Au、Pt除外)S2—I— Br—Cl—OH—含氧酸根离子和F—。
阴极:Ag+Hg+Fe3+Cu2+Pb2+H+Sn2+Fe2+Zn2+(H+)Mg2+Na+Ca2+K+。
上述放电次序分成四组,即“阴前离子和阴后离子,氢前离子和氢后离子”,然后两两组合成可溶于水的电解质,分析电解时的阴阳极放电情况,就不难总结出电解规律。
(3)规律:①位于前边的还原性强的微粒优先失去电子。
只要有水,含氧酸根离子和F—就不能失去电子。
若阳极是活泼或较活泼金属时,一般是电极的金属失去电子,而不是电解液中阴离子放电。
②阳离子放电,其次序大体可参照金属活动次序来推断。
位于金属活动次序表后面的金属,其对应的阳离子越易得到电子:即位于前边的氧化性强的微粒优先得到电子。
只要有水,一般H+后面的离子不能得到电子。
③一般电解规律(惰性电极)可以概括为:阳极:无卤(I2、Br2、Cl2)有氧阴极:前氢后金(氢前析氢,氢后析金)需要特别注意的是电解确定要看好阳极材料,若是活泼金属则是该金属放电。
纸张水分测定仪的电解池磨口清洗方法电解池磨口是纸张水分测定仪的一个紧要元件,在日常操作中需要多加保养,以下介绍了几点清洗方法。
1、排去电解池中的电解液并冲洗干净。
2、在磨口结合处四周注入少量的丙酮然后轻轻的转动磨口处零件即可拆卸。
3、如仍不能拆卸,请将电解池放入2升的烧杯中,渐渐加入浓度为5%的氯化钾溶液浸泡,必需特别注意,不要让微量水分测定仪测量电极、阴极室电极的引线套端头进入液体,浸泡约十几小时或24小时后,即可拆卸。
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用惰性电极电解电解质溶液的规律1.按产物类型分
1.用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液的PH下降的是:
A.CuSO
4; B.AgNO
3
; C.BaCl
2
; D.H
2
SO
4
;
2.用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定质量的另一种物质(括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是:
A.CuCl
2
(CuO); B.NaOH(NaOH);
C.NaCl(HCl);
D.CuSO
4[Cu(OH)
2
]
3.在一盛有饱和Na
2CO
3
溶液的烧杯中插入惰性电极,保持温度不变,通电一段
时间后:
A.溶液的PH值增大;
B.Na+和CO32-的浓度减小;
C.溶液的浓度增大;
D.溶液的浓度不变,有晶体析出;
4.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是:(2003江苏)
A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变;
B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小;
C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2;D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1;5. 用电解水的方法分析水的组成时,需要加入一些电解质以增强水的导电性,不宜加入的物质是
A.Na
2SO
4
B.NaNO
3
C.KOH D.CuSO
4
6. 用铂电极电解CuSO4溶液,当铜离子浓度降至一半时,停止通电,若使CuSO4
溶液恢复原浓度、原体积,应加入的适当物质是
A.CuSO
4 B.CuSO
4
·5H
2
O C.CuO D.Cu(OH)
2
7. 用惰性电极实现电解,下列说法正确的是
A.电解氢氧化钠稀溶液,溶液浓度增大pH变小B.电解氯化钠溶液,溶液浓度减小pH不变
C.电解硝酸银溶液,要消耗OH--溶液pH变小
D.电解稀硫酸,实质是电解水,溶液pH不变
8. 以Fe为阳极,Pt为阴极,对足量的 Na
2SO
4
溶液进行电解,一段时间后得到
4 mol Fe(OH)
3
沉淀,此间共消耗水的物质的量为
A.6mol B.8mol C.10mol D.12mol
9. 用惰性电极电解一定浓度的CuSO
4
溶液时,通电一段时间后,向所得的溶液中
加入0.1mol Cu
2(OH)
2
CO
3
后恰好恢复到电解前的浓度和pH (不考虑二氧化
碳的溶解)。
则电解过程中转移的电子的物质的量为:
A.0.4mol B.0.5mol C.0.6mol D.0.8mol
10.在25℃时,将两个铂电极插入一定量的饱和Na
2SO
4
溶液中电解,通电一段时
间后,在阴极上逸出amol气体,同时有WgNa
2SO
4
•10H
2
O晶体析出,若温度不
变,此时剩余溶液的溶质的质量分数为:A. 100W% ; B. 71×100W% W+18a 161(W+18a)C. 100W% D. 71×100W%
W+36a161(W+36a)。