高三化学《电解原理及其应用》专题一轮复习学案VIP专享VIP免费

第一节：电解原理及其应用高考要求：1、理解电解原理、正确地判断阴极和阳极，正确地书写电极反应式。2、掌握离子的放电顺序。重难点：了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理知识梳理：一、电解1、概念：使______通过电解质溶液而在阴阳两极发生________________的过程。2、电解的原理：电解质在溶于水或熔融状态下电离出能自由移动的离子；通电时，自由移动的离子作定向移动：阴离子移向_____极，在____极上_____电子而发生____反应；阳离子移向_____极，在_____极上_____电子而发生_______反应。3、电解池(电解槽）：__________________________________________________.(1)构成条件:①_________________________________;②___________________________③____________________________；④____________________________。（2）电极名称与判断、电极反应：如电解CuCl2溶液阳极：与电源_____极相连的极;阳极发生_____反应电极式____________阴极：与电源____极相连的极;阴极发生_____反应电极式___________电解CuCl2溶液的总反应式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（3）电子的流向：电子从外加电源的＿＿极流出，流到电解池的＿＿极，再从＿＿极流回电源＿＿极。（注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动）接电源正极的为______极,发生______反应;接电源负极的为_____极,发生_______反应;（4）离子定向移动的方向：阳离子向＿＿＿极移动;阴离子向＿＿＿极移动．4、电解电极产物的判断：要判断电极反应的产物，必须掌握离子的放电顺序。阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。（1）在阳极上：电极或溶液中还原性强阴离子先失电子。①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液，阴离子不容易在电极上放电。电极放电顺序：K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序：S2->SO32-->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42->CO32-(等含氧酸根离子）>F-。（2）在阴极上：溶液中氧化性强的阳离子先得电子。无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)〉Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化，相同时按H+,不同时按（H+）5、分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子→阴阳两极附近有哪些离子→根据阳极氧化、阴极还原分析得出产物6.电解质溶液用惰性电极电解的规律小结：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电解水型含氧酸H2SO4阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿总反应式：强碱NaOH活泼金属的含氧酸盐Na2SO4分解电解质型无氧酸HCl阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿总反应式：不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿总反应式：放H2生碱型活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿总反应式：不活泼金属的含氧酸盐CuSO4阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿总反应式：（1）电解规律（惰性电极）小结：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-ⅠⅡAg+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+ⅢⅣ（3）歌诀：只放氢pH升（＿＿＿＿＿型）；只放氧pH降（＿＿＿＿＿＿型）；放氢放氧浓度增；（＿＿＿＿＿型）；无氢无氧少本身。（＿＿＿＿＿＿型）．要明确溶液中阴阳离子的放电顺序，有时还需兼顾到溶液的离子浓度。如果离子浓度相差十分悬殊的情况下，离子浓度大的有可能先放电。如理论上H+的放电能力大于Fe2+、Zn2+，但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液时，由于溶液[Fe2+]或[Zn2+]>>[H+]，则先在阴极上放电的是Fe2+或Zn2+，因此，阴极上的主要产物则为Fe和Zn。但在水溶液中，Al3+、Mg2+、Na+等是不会在阴极上放电的。放O2生酸型（2）电解质溶液电解规律：Ⅰ与Ⅲ区：电解电解质型Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型Ⅱ与Ⅳ区：电解水型（4）电解时溶液pH值的变化规律...