2019高考化学一轮复习讲义：电化学专题（4）
李仕才
考点四 电解原理 1．电解定义
在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。 2．能量转化形式 电能转化为化学能。 3．电解池 (1)构成条件
①有与电源相连的两个电极。 ②电解质溶液(或熔融盐)。 ③形成闭合回路。
(2)电极名称及电极反应式(如图)
(3)电子和离子移动方向
①电子：从电源负极流向电解池的阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。 ②离子：阳离子移向电解池的阴极；阴离子移向电解池的阳极。 4．分析电解过程的思维程序
(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H和OH)。
＋
－
(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序
阴极：阳离子放电顺序：Ag>Fe>Cu>H(酸)>Fe>Zn>H(水)>Al>Mg>Na>Ca>K。 阳极：活泼电极>S>I>Br>Cl>OH>含氧酸根离子。
注意 ①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。②最常用、最重要的放电顺序是：阳极：Cl>OH；阴极：Ag>Cu>H。③电解水溶液时，K～Al不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。
(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。 (5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。
5．利用思维程序，分析电解过程，总结电解规律(注：电极为惰性电极) 1．电解水型
规律：H、OH放电，电解质形成的阳离子要么是H，要么是放电顺序排在H之后的活泼性较强的金属对应的阳离子；阴离子要么是OH，要么是放电顺序排在OH之后的含氧酸根等。 实例
电解总化学方程式 物质 质浓度 pH 复原 －
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＋
－
＋
＋
＋
3＋
－
－
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2＋
＋
2－
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－
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－
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3＋
2＋
＋
2＋
2＋
＋
3＋
2＋
＋
2＋
＋
电解质(水溶电极方程式 液) 电解 溶液 溶液 含氧酸阳极：4OH－4e==O2↑＋(H2SO4) 2H2O 强碱(如NaOH) 阴极：4H＋4e==2H2↑ ＋－减小 H2O 电解2H2O=====O2↑＋2H2↑ 增大 增大 加H2O 加H2O 活泼金属的含氧酸盐(如KNO3Na2SO4) 不变 加H2O 2.电解电解质型
规律：电解质形成的阴、阳离子放电，电解质电离形成的阴、阳离子要么是H、OH，要么是放电顺序排在H、OH之前的对应离子。 实例： 电解质 (水溶液) 电极 方程式 电解 物质 总化学 方程式 电解质 浓度 溶液 pH 溶液 复原 通入 阳极：2Cl－2e===Cl2↑ 酸 阴极：2H＋2e===H2↑ ＋－－－＋
－
＋
－
无氧酸(如HCl)，除HF外 电解2HCl===== 增大 H2↑＋Cl2↑ 气体 减小 加 HCl 不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)，除氟化物外 3.电解电解质和水型
阴极：Cu＋2e===Cu 2＋－阳极：2Cl－2e===Cl2↑ 盐 －－电解CuCl2===== Cu＋Cl2↑ 固体 CuCl2 规律：放电离子分别是水电离形成的H或OH以及电解质形成的阴离子或阳离子。 实例1 放H2生碱型 电解质 (水溶液) 电极 方程式 电解 物质 总化学 方程式 电解质 浓度 溶液 pH 溶液 复原 ＋－
阳极：2Cl－2e活泼金属的无氧酸盐(NaCl) 阴极：2H＋2e===H2↑ 实例2 放O2生酸型 电解质 (水溶液) 电极 方程式 ＋－－===Cl2↑ －水和 盐 电解2Cl＋2H2O=====－通入 生成新 增大 电解质 气体 HCl Cl2↑＋H2↑＋2OH －电解 物质 总化学 方程式 电解质 浓度 溶液 pH 溶液 复原 加 不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4) 阳极：4OH－4e===2H2O＋O2↑ －－2Cu＋水和 电解2H2O=====2Cu＋阴极：2Cu＋4e===2Cu 2＋－2＋生成新 减小 电解质 CuO 或 CuCO3 盐 O2↑＋4H ＋电极反应式，电解总方程式的书写 1．按要求书写电极反应式和总方程式 (1)用惰性电极电解AgNO3溶液：
阳极反应式 ； 阴极反应式 ； 总反应离子方程式 。 (2)用惰性电极电解MgCl2溶液
阳极反应式 ； 阴极反应式 ； 总反应离子方程式 。 (3)用铁作电极电解NaCl溶液
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