《电解池》学案
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第三节 电解池
重难点一 电解池电极的判断
重难点二 原电池、电解池、电镀池的比较
原电池 电解池 电镀池
定义 将化学能转变成电能的装置 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的装置
装置举例
形成条件 ①活泼性不同的两电极②电解质溶液(电极插入其中,并与电极自发发生氧化还原反应) ③形成闭合电路 ①两电极接直流电源②两电极插入电解质溶液③形成闭合电路 ①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极②电镀液必须含有镀层金属的离子(电镀过程浓度不变)
电极名称 负极:氧化反应,金属或H2失电子正极:还原反应,溶液中的阳离子得电子或者氧气得电子 阳极:氧化反应,溶液中的阴离子失电子,或电极金属失电子阴极:还原反应,溶液中的阳离子得电子 阳极:金属电极失电子阴极:电镀液中镀层金属阳离子得电子(在电镀控制的条件下,水电离产生的H+及OH-一般不放电)
电子流向 负极正极 电源负极阴极电源正极阳极 同电解池
(1)同一原电池的正、负极发生的电极反应得、失电子数相等。
(2)同一电解池的阴极、阳极发生的电极反应中得、失电子数相等。
(3)串联电路中的各个电极反应得、失电子数相等。上述三种情况下,在写电极反应式时,得、
失电子数要相等,在计算电解产物的量时,应按得、失电子数相等计算
重难点三 电解原理的口诀
分电极(判断阴、阳极),
析溶液(分析电解质溶液中含有哪些离子);
判流向(判断电子流动方向、离子移动方向),
断微粒(确定在两极上反应的各是什么微粒);
写电极(书写电极反应方程式)
写方程(书写电解质电解的化学方程式)。
重难点四 以惰性电极电解电解质溶液的规律
类型 电极反应特点 实例 电解物质 电解
质溶
液浓
度 pH
电解质
溶液复原
电解
水型 阴极:4H++4e-===2H2↑
阳极: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:放出H2生成碱
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:OH-放电生成酸 CuSO4 电解质和水 生成新电解质 减小 氧化铜
重难点五 原电池及电解池的设计与计算
1.化学反应设计原则
电解是最强有力的氧化还原手段,一些非自发进行的氧化还原反应可通过电解来实现,原电池反应则以自发进行的氧化还原反应为基础,实现物质与能量的转换。
2.电化学计算
电化学计算除依据化学方程式外,最好是用守恒法,即根据电子守恒关系或由此推导出的比例关系。
无论是原电池还是电解池,无论是一个“池”还是多个“池”任意串联,在电路和电极
上单位时间内通过的电量相同。
例1 如图,是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。则下列判断正确的是( )
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