高中化学知识点规律大全
电解原理及其应用
1.电解原理
电解、电解池槽使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电
解.借助于电流引起氧化还原反应的装置,也就是把电能转变为化学能的装置,叫做电解池
或电解槽.
构成电解池电解槽的条件:
1有外加直流电源.
2有电解质溶液或熔融的离子化合物.
3有两个电极材料为金属或石墨,两极材料可相同或不同:
阴极:与直流电源的负极直接相连的一极.
阳极:与直流电源的正极直接相连的一极.
4两个电极要与电解质溶液接触并形成回路.
注意电解池的阴、阳极完全由外加直流电源的负、正极确定,与电极材料本身的性质无关.而
原电池的正、负极则由构成电极材料本身的性质决定.
惰性电极和活性电极在电解时,根据电极本身是否参与氧化还原反应,可把电极分为惰性
电极和活性电极两类:
1惰性电极C、Pt等:只起导电作用,不参与反应;
2活性电极除Pt、Au外的其余金属:当作阳极时,除起导电作用外,还失去电子变成金属
阳离子进入溶液中.
电解原理阴极:阴极→发生还原反应→溶液中的金属阳离子或H+得电子→电极的质量增加或放出H2
→电极本身一定不参加反应.
阳极:阳极→发生氧化反应→活性电极溶解或惰性电极时溶液中的阴离子或OH-失去电子→
电极的质量减轻或放出O2或析出非金属单质.电子流向:外接电源→外接电源一→电解池阴极→溶液中离子定向移动→电解池阳极→外
接电源.
电流方向:与电子流向相反.
离子的放电顺序
1在阴极上.在阴极上发生的是得电子反应,因此,电极本身只起导电作用而不能发生氧化
还原反应,发生反应的是溶液中的阳离子,它们得电子的能力顺序为:
Ag+、Fe3+、Cu2+、H+、Pb2+、Fe2+、Z
2+、(H+)、Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+
得电子能力由易到难
说明上列顺序中H+有两个位置:在酸溶液中,H+得电子能力在Cu2+与Pb2+之间;若在盐溶液中,则H+位于Z
2+与Ag+之间.
2在阳极上.首先应考虑电极是活性电极还是惰性电极,若为活性电极,则是阳极本身
失去电子被氧化成阳离子进入溶液中,即:M
eM
,此时不能考虑溶液中阴离子的失电子情况;若为惰性电极,溶液中的阴离子失电子的能力顺序为:
NO3-或SO42-等含氧酸根、OH-、Cl-、Br-、I-、S2-失电子能力由弱到强
电离与电解的区别和联系
电离
电解
1
f发生条件
特征
说明
电解质受热或受水分子的作用无须通电阴、阳离子作不规则r