39电解原理与应用VIP免费

39电解原理与应用一、本质和原理：1、本质：氧化还原反应，电流通过电解质溶液，在阴阳两极发生氧化还原反应的过程叫做电解。2、装置特点：是将电能转化为化学能的装置。①外电路必须有直流电源；②两极材料均能导电。3、电极名称：阳极——连接电源正极(所谓阳氧)阴极——连接电源负极4、电子流向：电源负极阴极电源正极阳极5、核心知识：放电顺序阳极放电顺序：活泼电极＞S2－(S)＞I－(I2)＞Br－(Br2)＞Cl－(Cl2)＞OH－(O2)＞含氧酸根离子＞F－阴极放电顺序：Ag+＞Hg2+＞Fe3+(Fe2+)＞Cu2+＞H+(酸)＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+(水)＞Al3+＞Mg2+＞Ca2+＞K+6、活泼电极指包括Ag之前的金属；惰性电极(Pt、Au、石墨)7、若阳极为活泼电极，阳极材料与电解质的阳离子一致，可能构成电镀池。总之：分析电解应用的主要方法思路通电前：电解质溶液的电离过程(包括电解质和水的电离)离子移向：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极放电阳极：金属阳极＞S2+＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞NO＞SO42－＞F－。能力阴极：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Al3+通电后＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+。电极反应：电极反应式、总反应式电解两极现象、水的电离平衡结果离子浓度、溶液酸碱性、PH值变化等二、工业运用1、氯碱工业①原料的应用A、粗盐的成分：泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42－B、杂质的危害：生成沉淀损坏离子交换膜：得到的产品不纯。C、除杂试剂：a、BaCl2b、NaOHc、Na2CO3d、HClD、试剂加入顺序：abc过滤d或acb过滤d或bac过滤d②反应原理：2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑③电极名称与材料：阴极(碳棒)、阳极(铁棒)④电极反应：阴极(还原反应)2H++2e=H2↑阳极(氧化反应)2Cl－+2e=Cl2↑⑤离子方程式：2Cl－+2H2O2OH－+H2↑+Cl2↑化学方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑阴极区阳极区⑥立式隔膜电解槽（市售消毒器原理）2、电镀：运用于电解精炼铜或铁表面镀铜、锌等①电镀的目的：使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。因此镀层金属通常是一些在空气或溶液里不易起变化的金属(如铬、锌、镍、银)和合金(铜锡合金、铜锌合金等)。②阳极：镀层金属；阴极：被镀金属；电解质：含阳极材料的金属离子盐溶液③电解前后电镀液的含量不变。④电解精练铜：Ⅰ、粗金属作阳极，纯金属作阴极；Ⅱ、含纯金属离子的溶液作精练液；Ⅲ、闭合回路3、铝的冶炼①原料：氧化铝、冰晶石(Na3AlF6)(作“助熔剂”)②电极名称与材料：阴极(碳块)、阳极(碳块)③电极反应：阴极(还原反应)4Al3++12e=4Al(从槽底定期汲出)阳极(氧化反应)6O2－－12e=3O2↑(阳极产生的氧气与碳电极反应生成CO2，因此要定期补充碳块)。④电解反应：4Al2O3(熔融)4Al+3O2↑4、蓄电池：①蓄电池是原电池和电解池在生活中的综合应用。蓄电池的放电过程相当于原电池，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；蓄电池的充电过程相当于电解池，放电时的正极变为电解池的阳极，与外电源正极相连，负极变为阴极，与外电源负极相连。用示意图表示如下：②关键是判断放电的负极(是活泼金属电极)如：银—锌高能电池由Ag2O、Zn及KOH溶液组成。放电时电极反应：Zn(－)：Zn+2OH－－2e－=ZnO+H2O1ee电解电解电解负极+正极阴极+阳极Ag2O(+)：Ag2O+H2O－2e－=2Ag+2OH－总反应：Zn＋Ag2O=ZnO+2Ag三、原电池、电解池与电镀池的比较装置原电池电解池电镀池实例原理形成条件电极名称电子流向电流流向电极反应能量转化应用氯碱工业；电镀；电冶；精炼防止金属的电化腐蚀；实用电池原电池、电解池、电镀池判断规律①若无外电源，可能是原电池，然后依据原电池的形成条件判定，主要思路是三“看”先看电极：两种活泼性不同的金属(或其中一种非金属导体)作电极再看溶液：在电解质溶液中能自发地发生氧化还原反应。后看回路：用导线连接的两电极与电解质溶液接触并形成闭合回路。②若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池，当阳极金属与电解质溶液中的金属离子相同则为电镀池；③若为无明显外接电源的串联电路，则应利用题中信息找出能发生自发氧化还原反应的装置为原电池。三、考查点分析1、电极方程式及电解方程式的写法电极及电解方程式...