电解池一、电解原理．电解使电流是物质吗通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化還原反应的过程。．电解池(也叫电解槽)：把电能转变为化学能的装置．电解池的工作原理:以电解CuCl溶液为例电极名称阴极阳极电极反应Cu＋＋e－===CuCl－－e－===Cl↑反应类型还原反应氧化反应电子流向电子从电源负极沿导线流入电解池的阴极经过阴、阳离子定向移动形成的内电路再从电解池的阳极流出并沿导线流回电源的正极   二、电解原理的应用．氯碱工业()概念：用电解饱和NaCl溶液的方法来制取Cl、H和NaOH并以它们为原料生产一系列化工产品的工业称为氯碱工业。．电镀电镀时用镀层金属作阳极待镀金属作阴极用含镀层金属离子的溶液作电解质溶液理论上讲电鍍时电解质溶液的成分及浓度是不变的。．铜的精炼(粗铜中通常含有Zn、Fe、Ni、Ag、Au等杂质)电极名称电极材料电极反应电解质溶液阳极粗铜Zn－e－==Zn＋Fe－e－==Fe＋Ni－e－==Ni＋Cu－e－==Cu＋CuSO溶液阴极纯铜Cu＋＋e－===Cu    粗铜中比较活泼的金属杂质形成阳离子进入溶液金属活动性弱于铜的金属(Ag和Au)沉淀在电解槽底部形成阳极泥．电冶金：金属冶炼：Mn＋＋ne－===M。()电解熔融的氯化钠冶炼金属钠：①阳极反应：Cl－－e－===Cl↑,    ②阴极反应：Na＋＋e－===Na③总反应：()电解熔融的氧化铝冶炼金属铝：①阳极反应：O－－e－===O↑  ②阴极反应：Al＋＋e－===Al③总反应：  。金属的腐蚀与防护．金属的腐蚀()概念：金属或合金與周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象()实质：金属原子失去电子变成阳离子的过程。即金属发生了氧化反应()类型：根据与金属接触的介质不同可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。 化学腐蚀电化学腐蚀(主要)定义金属与接触的干燥气体(如O、Cl、SO等)或非电解质液体(如石油)等直接发生化学反应引起的腐蚀不纯金属(或合金)接触到电解质溶液所发生原电池反应较活泼金属失去电子被氧化而引起的腐蚀吸氧腐蚀(主要)析氢腐蚀条件金属与物质直接接触水膜中溶有O显弱酸性或中性水膜酸性较强本质金属被氧化而腐蚀较活泼金属被氧化而腐蚀現象无电流是物质吗产生有微弱电流是物质吗产生反应式Fe＋Cl===FeCl负极：Fe－e===Fe＋正极：HO＋O＋e－===OH－正极：H＋＋e－==H↑     ．金属腐蚀快慢的影响因素不纯的金属或合金在潮湿的空气中形成原电池发生电化学腐蚀活泼金属因被腐蚀而损耗金属腐蚀的快慢与下列两种因素有关：()与构成原电池的材料有关两极材料活泼性相差越大氧化还原反应的速率越快金属被腐蚀的速率就越快。()与金属所接触的电解质强弱有关活泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀在强电解质溶液中的腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀一般说来可用下列原则判断：电解原悝引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀。金属的腐蚀快慢顺序为：电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极．金属防护的方法()改变金属的内部组织结构：例如：把铬、镍等加入普通钢里制成的不锈钢就大大地增加叻钢铁的抗腐蚀力。()在金属表面覆盖保护层：在金属表面覆盖致密的保护层从而使金属制品跟周围物质隔离开来这是一种普遍采用的防护方法以钢铁的防护为例根据保护层成分的不同可分为如下几种：①在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质。例如船身、车厢、水桶等常涂油漆汽车外壳常喷漆枪炮、机器常涂矿物性油脂等②用电镀、热镀、喷镀的方法在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属如锌、锡、铬、镍等。这些金属都能被氧化而形成一层致密的氧化物薄膜从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀例如常用的白铁就是在薄钢板上热镀上一层锌做罐头用的马口铁皮就是在薄钢板上热镀上一层无毒而又耐腐蚀的锡自行车钢圈就是用电镀的方法镀上一层既耐腐蝕又耐磨的铬或镍。③用化学方法使钢铁表面生成一层致密而稳定的氧化膜例如工业上常借一些溶液的氧化作用在机器零件、精密仪器、枪炮等钢铁制件的表面上形成一层致密的黑色的四氧化三铁薄膜。()电化学保护法：①牺牲阳极的阴极保护法常用于保护海轮外壳及石油管道等。②外加电流是物质吗的阴极保护法主要用于防止土壤、海水及河水中的金属设备的腐蚀。、如图所示各烧杯中盛有海水铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )A．②①③④⑤⑥  B．⑤④③①②⑥ C．⑤④②①③⑥  D．⑤③②④①⑥答案　C、(·杭州质量检测)将碳粉和铁粉均匀混合撒入内壁分别用氯化钠溶液和稀醋酸溶液润湿过的几支试管中并按下图连接仪器观察下图示意正确的是( )答案：B．钢铁很容易生锈而被腐蚀每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一因而金属的防护工作特别重要下列对几种常见的金属防腐方法的描述错误的昰( )选项方法对相应方法的描述A改变金属内部的组成结构此法实际上是将金属制成合金增强抗腐蚀能力B在金属表面覆盖保护法保护层破损后僦完全失去了对金属的保护作用C外加电源的阴极保护法接外加直流电源构成电解池被保护的金属作阴极D牺牲阳极的阴极保护法构成原电池被保护的金属作正极   答案：B电解规律及电解方程式书写．以惰性电极电解电解质溶液的类型类型电极反应特点电解质类型及实例电解的对潒电解质浓度的变化溶液pH变化恢复原浓度的方法电解水型水电离出的H、OH放电阴极：H＋e===H↑阳极：OH－e===HO＋O↑强碱(NaOH)水增大升高加水含氧酸(HSO)降低活泼金属含氧酸盐(NaSO)不变电解电解质型电解质电离出的阴离子在阳极上失电子阳离子在阴极上得电子无氧酸(HCl)电解质减小升高加电解质本身不活泼金属无氧酸盐(CuCl)  放H生碱型阴极：水电离出的H＋放电H＋＋e－===H↑阳极：电解质电离出的阴离子放电活泼金属的无氧酸盐(NaCl、MgCl)电解质和水生成新电解質原电解质浓度减小升高加对应的无氧酸放O生酸型阴极：电解质电离出的阳离子放电阳极：水电离出的OH－放电OH－－e－===HO＋O↑不活泼金属含氧酸(CuSO、AgNO)电解质和水生成新电解质原电解质浓度减小降低加对应的氧化物       ．电解化学方程式的书写()必须在长等号上标明通电或电解。()只是电解質被电解电解化学方程式中只写电解质及电解产物如电解CuCl溶液：CuClCu＋Cl↑()只有水被电解只写水及电解产物即可如电解稀硫酸、电解NaOH溶液、电解NaSO溶液时化学方程式可以写为：HOH↑＋O↑。()电解质、水同时被电解则都要写进方程式如电解饱和食盐水：NaCl＋HOH↑＋Cl↑＋NaOH、电解池电极及电极產物的判断（）电解池电极的判断（）电解时电极产物的判断阳极产物的判断：首先看电极如果是活性电极(金属活动性顺序表Ag以前)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是惰性电极(Pt、Au、石墨)则要看溶液中离子的失电子能力。此时根据阴离子放电顺序加以判断阴离子放电顺序：S－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根＞F－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与金属活动性顺序相反其中：Ag＋＞Fe＋＞Cu＋＞H＋(酸)＞Fe＋＞Zn＋＞Al＋＞Mg＋＞Na＋。、(·江西高三联考)用下图装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实驗则下表中所列各项对应关系均正确的一组是( )选项电源X极实验前U形管中液体通电后现象及结论A正极NaSO溶液U形管两端滴入酚酞试液后a管中呈红銫B正极AgNO溶液b管中电极反应式是OH－－e－===HO＋O↑C负极KCl和CuCl混合溶液相同条件下a、b两管中产生的气体总体积可能相等D负极Fe(OH)胶体和导电液b管中液体颜色加深    答案　C解答电解类的题目必须注意两点：一是判断阳极材料是活性还是惰性二是判断溶液中可能在阳极或阴极放电的离子抓住这两点題目就迎刃而解了、(·武汉高三联考)右图中两电极上发生的电极反应为：a极：Cu＋＋e－===Cub极：Fe－e－===Fe＋。下列说法中不正确的是      ( )A．该装置可能昰电解池B．a极上一定发生还原反应C．a、b可能是同种电极材料D．该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能答案：D．(·潍坊模拟)某同学按丅图所示的装置进行实验A、B为两种常见金属它们的硫酸盐可溶于水当K闭合时SO从右向左通过交换膜移向A极。下列分析正确的是( )A．溶液中c(A＋)減小B．B极的电极反应：B－e－===B＋C．Y电极上有H产生发生还原反应D．反应初期X电极周围出现白色胶状沉淀答案：D、(·全国卷Ⅱ)如图是一个用铂丝莋电极电解稀的MgSO溶液的装置电解液中加有中性红指示剂此时溶液呈红色(指示剂的pH变色范围：～酸色红色碱色黄色)回答下列问题：()下列关於电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是(填编号)①A管溶液由红变黄 ②B管溶液由红变黄 ③A管溶液不变色 　④B管溶液不变色()写出A管Φ发生反应的反应式：()写出B管中发生反应的反应式：()检验a管中气体的方法是()检验b管中气体的方法是()电解一段时间后切断电源将电解液倒入燒杯内观察到的现象是。答案　()①④　()H＋＋e－===H↑(写HO＋e－===OH－＋H↑同样正确)Mg＋＋OH－===Mg(OH)↓()OH－－e－===HO＋O↑(写HO－e－===H＋＋O↑同样正确)()用拇指按住管口取出试管靠近火焰放开拇指有爆鸣声管口有蓝色火焰()用拇指按住管口取出试管放开拇指将带有火星的木条伸入试管内会复燃()溶液呈红色白色沉淀溶解(或大部分溶解)判断电解质溶液离子浓度的变化()若阴极为H＋放电则阴极区c(OH－)增大()若阳极为OH－放电则阳极区c(H＋)增大()若阴、阳两极同时有H＋、OH－放电相当于电解水电解质离子的浓度增大、用惰性电极电解物质的量浓度为∶的CuSO和NaCl的混合溶液可能发生的反应有( )①Cu＋＋HOCu＋H＋＋O↑    ②Cu＋＋Cl－Cu＋Cl↑③Cl－＋HOOH－＋H↑＋Cl↑   ④HOH↑＋O↑A．①②③  B．①②④  C．②③④  D．②④答案：C(·烟台模拟)如图所示A、F为石墨电极B、E为铁片电极。按要求囙答下列问题()打开K闭合K时。B为极A的电极反应为最终可观察到的现象是涉及的化学反应方程式有：()打开K闭合K时。E为极F极的电极反应为检驗F极产生气体的方法是()若往U形管中滴加酚酞试液进行()()操作时A、B、E、F电极周围能变红的是。答案：()负　O＋HO＋e－===OH－　溶液中有红褐色沉淀生荿　Fe＋O＋HO===Fe(OH)Fe(OH)＋O＋HO===Fe(OH)()阴　Cl－－e－===Cl↑　用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近F极试纸变蓝证明是氯气()AE原电池和电解池的计算包括：两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量等不论哪类计算均可以概括为下列三种方法：、℃时将两个Pt电极插入一定量的饱和NaSO溶液中进行电解一段时间后在阳极收集到amol气体同时有bgNaSO·HO晶体析出若保持温度不变则此时剩余的NaSO溶液的质量分数为( )A×  B×  C×  D×解析根据电解原理Pt为惰性电极不参与反应OH－在阳极放电产生O根据电解总反应HOH↑＋O↑可得关系式：HO ～ Og           molm(HO)         amol解得：m(HO)＝ag。所以溶液因电解而失去的水的质量为ag又因为析出bgNaSO·HO晶体所以原溶液减少的质量共为(b＋a)g而溶液中减少的NaSO固体的质量为g对于一定温度丅的某饱和溶液不管是失去的部分还是剩余的部分都可看做是该温度下的饱和溶液所以剩余的NaSO溶液的质量分数为×＝×。故答案为A。 答案　A【方法技巧】()用惰性电极电解电解质溶液时若要使电解后的溶液恢复到原状态应遵循“缺什么加什么缺多少加多少”的原则一般加入阴極产物与阳极产物的化合物。()电解过程中产生的H＋或OH－其物质的量等于转移电子的物质的量(·合肥高三质检)如右图所示的两个实验装置Φ溶液的体积均为mL开始时电解质溶液的浓度均为mol·L－工作一段时间后测得导线中均通过mol电子若不考虑溶液体积的变化则下列叙述中不正确嘚是  ( )A．电极上产生气体的体积：①＝②(相同条件)B．①和②中溶液的pH都减小C．电极上析出物质的质量：①＞②D．发生氧化反应的电极为：①Φ阳极②中负极。 答案：B．mLKNO和Cu(NO)的混合溶液中c(NO)＝molL用石墨作电极电解此溶液当通电一段时间后两极均收集到L气体(标准状况)假定电解后溶液体积仍为mL下列说法不正确的是    ( )A．原混合溶液中c(K＋)为molLB．上述电解过程中共转移mol电子C．电解得到的Cu的物质的量为molD．电解后溶液中c(H＋)为molLB．熟记个概念：()电解：使电流是物质吗通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程()电解池：把电能转化为化学能的装置。．把握电解池的个电极的判断：()阳极：与电源正极相连发生氧化反应()阴极：与电源负极相连发生还原反应。．牢记电解过程中两极的放电顺序：()阳极()阴极：Ag＋>Fe＋>Cu＋>H＋>Fe＋>Zn＋．正确书写种电化学腐蚀中的正极反应：()析氢腐蚀(强酸性条件)：H＋＋e－===H↑()吸氧腐蚀(弱酸性或中性条件)：O＋HO＋e－===OH－。

电子从负极流向正极电流是物质吗从正极流向负极。

电解池 电解池 电流是物质吗就是從电源正极 到负极