高中化学电解池知识点

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  Catherine_Ian 2013-05-18 00:00:00

  理解原电池的正负极如下几点： ①可以是两种活泼性不同的金属电极 ②可以是金属与非金属（如石墨），如化学电源中 ③也可以都是惰性电极（如燃料电池） ④还可以是金属和金属氧化物（如铅蓄电池），而电解质则既可以是某电解质的水溶液，也可能是熔融盐。 （2）对于正、负极的判断 ： 负极：①电子流出的一极（本质）②电流流入的一极③金属性相对较活泼的一极（注意Al电极）④发生氧化反应的一极⑤阴离子移向的一极⑥被腐蚀的一极⑦质量减小的一极⑧燃料气体在其上面失电子的一极⑨根据电极反应现象等。 正极：①电子流入的一极（本质）②电流流出的一极③金属性相对较不活泼的一极④发生还原反应的一极⑤阳离子移向的一极⑥被保护的一极⑦产生气体获析出金属的一极⑧助燃气体在其上面得电子的一极⑨根据电极反应现象等。 2.判断电解池的电极名称与电极反应的关系 电解池的两极习惯上称作阴、阳极，这实际上是化学名称，本质上根据外接电源或电解质溶液中阴、阳离子的移动方向确定的名称，即所谓的“阴阳结合”---阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动。可以用四个字概括：阳----氧，阴----还；实际上只须记“阳氧”两个字就可以了，其它的可以推理。 二．关于电极反应式的书写 在电化学的学习中要紧紧抓住原电池和电解池的不同本质（自发和非自发）。 1.对于原电池，电极反应式和总反应式的书写方法一般是： diyi步：判断正负极；第二步：根据负极及溶液中离子参加反应情况确定电极反应；第三步：将电极反应相加得总反应式。原电池的“加和法”必须掌握，有了这一法宝，对于任何一个原电池反应，只要先写出易写的一极反应式，用总反应式减去其中一极的反应式，就可得另一极的反应式（注意电荷守恒）。 2.对于电解池，电极反应和总反应式的书写方法一般是： diyi步：确定电极的材料及阴阳极；第二步：根据电极材料和溶液介质情况分析判断电极反应；第三步：将电极反应相加得总反应式（注意有水被电解时的情况）。 三．电解规律 1.（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。如果上述方法不容易记忆容易混淆，不妨干脆就ZD记住常见阴阳离子的放电按顺序（借助氧化还原知识更容易记），用到时现推导即可。 （2）阴阳离子的放电按顺序： 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＋。 上述放电顺序分成四组，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，其顺序大体可参照金属活动顺序来推断。位于金属活动顺序表后面的金属，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一定要看好阳极材料，若是活泼金属则是该金属放电。 2．电解后电解质溶液的复原 到底加入何物质能够复原？例如电解CuSO4溶液，为什么要加CuO而不是Cu(OH)2?要从一个个的个例中总结出规律———加入适量阴阳两极产物的化合物。总的来讲，就是既要考虑“质”又要考虑“量”。这样，就不难理解电解CuSO4溶液，为什么要加CuO而不是Cu(OH)2了。那就是“消耗什么加什么，消耗多少加多少”，加显然多加了氢。 3．电解的计算是一个ZD应用问题 其常用的解题方法可以归结为两种：一是根据电解方程式或电极反应式列比例求解；二是利用各电极、线路中转移的电子数目守恒列等式求解（此法较为简便）。 关键是电子守恒，特别要注意：①电极和电极名称要区分清楚②电极产物要判断准确③找准各产物间量的关系。 四．金属的腐蚀与防护 金属的腐蚀与防护也多与电化学有关，要注意结合电化学的相关原理及图像加以分析应用，尽量多发掘生活中常见的例子加以巩固理解。

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