2024年高中化學 第4章 第2節(jié) 第1課時　電解原理

高考復習材料

第二節(jié)電解池

第1課時電解原理

［核心素養(yǎng)發(fā)展目標］1.從宏觀和微觀的角度理解電解池中電子的移動、陰陽離子的移動、陰

陽兩極上的反應及其變化、電流形成的過程和原理。2.建立電解過程的思維模型，理解電解

的規(guī)律，判斷電解的產(chǎn)物，書寫電解的電極反應式和總反應式。

一、電解原理

1.實驗探究：電解CuCb溶液

(1)按如圖所示裝置完成實驗，并填寫下表。

實驗現(xiàn)象實驗結論

電流表指針發(fā)生偏轉說明電解質(zhì)溶液導電，形成閉合回路

與負極相連的b極上逐漸覆蓋了一層紅色

析出金屬銅

物質(zhì)

與正極相連的a極上有刺激性氣味的氣體

產(chǎn)生了氯氣

產(chǎn)生，能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{

(2)實驗原理分析

①氯化銅溶液中存在的離子有CM+、Cl-、H+、OH,通電前這些離子在溶液中作自由運動。

②通電時在電場的作用下，溶液中的離子作定向運動，即C「、OH-移向a極，CM+、H+移

向b極。

③a極電極反應式是2C/一2b^=Cbt，

b極電極反應式是Cu2++2e-^=Cu,

由解

總反應式是CuCl2=Cu+Cl2t-

④結論：電解質(zhì)溶液的導電過程，就是電解質(zhì)溶液的電解過程。

高考復習材料

2.電解和電解池

(1)電解：使電流通過電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))而在陽極、陰極引起氧化還原反應的過程。

(2)電解池(也稱電解槽)：在外接電源的作用下，將電能轉化為化學能的裝置。

(3)電解池的電極名稱。

陰極：與直流電源的負極相連的電極,發(fā)生還原反應;

陽極：與直流電源的正極相連的電極,發(fā)生氧化反應。

(4)電解池的構成條件。

——八趣融電解心

，流電避)通成閉合回Q

3.電解池的工作原理

接通電路后，電源、金屬導線、陰極和陽極與電解質(zhì)溶液形成閉合回路(如圖所示)。

e-沿導線傳遞，e-沿導線傳遞

回■

氧化反應現(xiàn)

陰還原反應

極

日

陰

--<,+-

B"-ne陽A"+ne

離

一B離=A

子

子

移

移

向

向

電解質(zhì)溶液一

(1)電流方向：電源正極一一金屬導線一一陽極一一電解質(zhì)溶液一一陰極一一金屬導線一一電源

負極。

(2)電子、離子移動方向：在電解質(zhì)溶液中，陽離子向陰極移動，陰離子向陽極移動；在外電

路中，電子由陽極—＞正極，負極—■■陰極。

特別提醒①電解質(zhì)溶液導電實際上是電解過程，發(fā)生氧化還原反應，是化學變化。②金屬

導電是因為在電場作用下，自由電子發(fā)生定向移動，是物理變化。

「正誤判斷」

(1)電解池的兩個電極必須是兩個活動性不同的電極()

(2)在電解池中與直流電源負極相連的電極是陰極()

(3)在電解池中，電子從陽極流入電源正極()

(4)電解質(zhì)溶液的導電實驗發(fā)生化學變化()

(5)電解池的陽極發(fā)生還原反應()

答案⑴X(2)J(3)V(4)V(5)X

r深度思考」

如圖所示是電解稀鹽酸的裝置，其中C、d為石墨電極。試回答下列問題：

習材料

高考復

電

流

方

向

=

為

極

電

,b

為

極

(l)a電

生了

，發(fā)

為

式

應

反

極

,電

為

極

電

⑵c

應。

__反

______

。

反應

了

,發(fā)生

為

式

應

反

極

,電

為

極

d電

電解

動。

極移

—

離子向

動，氯

)極移

，下同

“陽”

陰”或

(填“

—

離子向

中，氫

解過程

(3)電

o

式為

總方程

極

極負

(1)正

答案

原

還

H2t

2b=

H++

極2

陰

氧化

12t

2b=C

c「-

極2

(2)陽

由解

t

t+C1

%H

1建

2HC

陽

⑶陰

2

2

」

體驗

「應用

)。

序號

是(填

池的

電解

屬于

置中

示裝

圖所

如下

A上

e

「F

Cu

Fe

一L

圄-

r

-

三I;

;三

s

二-

二-

-

-

i

-

-

?

-三

￡>

一僦酸

l溶液

NaC

②

④

③⑥

答案

無電

；④

解池

成電

能構

源，不

流電

接直

無外

②⑤

。①

判斷

逐個

條件

構成

池的

電解

根據(jù)

解析

，

回路

閉合

形成

沒有

池；⑧

電解

構成