第1课时 电解原理
记一记
1.电解池组成"三条件":①外接电源;②电解质溶液;③闭合回路。
2.离子放电"两顺序"(惰性电极):
阳极:S2->I->Br->Cl->OH-。
阴极:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(H2O)>Al3+。
3.电解池阴、阳极"四特点":
阳极;外接直流电源正极-流出电子-发生氧化反应-阴离子移向。
阴极:外接直流电源负极-流入电子-发生还原反应-阳离子移向。
探一探
1.阴、阳离子在电解过程中的移动方向与在原电池中的移动方向有什么区别和联系?
[提示] 原电池中,阳离子移向正极;阴离子移向负极;电解池中,阳离子移向阴极;阴离子移向阳极。即阳离子都是移向发生还原反应的电极,阴离子都是移向发生氧化反应的电极。
2.在氯化铜溶液中除了Cu2+和Cl-之外还有H+和OH-,这两种离子为什么没有得到或失去电子?
[提示] 电解时,溶液中离子的放电先后顺序与离子的氧化性或还原性有关,氧化性强的阳离子先得电子被还原,还原性强的阴离子先失电子被氧化。Cu2+比H+更容易得电子,而Cl-比OH-更容易失电子,可从氧化性强弱的角度比较得电子的顺序,从还原性强弱的角度比较失电子的顺序。
3.电解H2SO4溶液与盐酸溶液(惰性电极)的产物相同吗?溶液pH有何变化?
[提示] 阴极产物相同,都是H2;阳极产物不同,H2SO4→O2,HCl→Cl2,电解H2SO4溶液pH减小,电解盐酸溶液pH增大。
4.若以惰性电极电解CuSO4溶液,试分析电极产物并写出电极反应式及总反应式。
[提示] 在CuSO4溶液中存在Cu2+、H+、SO和OH-四种离子,在阴极上Cu2+放电得到Cu;在阳极上OH-放电得O2,电极反应式为:阴极2Cu2++4e-===2Cu,阳极4OH--4