電解規(guī)律 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1+

第二節(jié)電解池

第2課時(shí)電解規(guī)律

人教版選擇性必修1電解池工作原理示意圖情境引入回顧舊知：Al3+~

K+水溶液中不放電，熔融狀態(tài)下放電，制備單質(zhì)時(shí)只有電解熔融氯化物或熔融氧化物。【總結(jié)】金屬單質(zhì)還原性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子氧化性越弱，越難得電子

電解質(zhì)離子放電順序（陰陽(yáng)極為惰性電極）一、電解原理①陰極：溶液中的陽(yáng)離子放電順序：（得電子，氧化性強(qiáng)先得電子）Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H2O(H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+得到電子，由易到難這4種金屬離子濃度較大時(shí)，先于H水+放電。Fe3+得電子能力比Cu2+強(qiáng)，但第一階段Fe3+只被還原為Fe2+離子放電順序S2->SO32->I->Fe2+>Br->Cl->OH->含氧酸根（SO42-、NO3-、CO32-）>F-用金屬活性電極：金屬失電子。用惰性電極：陰離子放電順序：②陽(yáng)極：溶液中的陰離子放電順序：（失電子，還原性強(qiáng)先失去電子）看電極材料是否參與反應(yīng)：含氧酸根、F-在水溶液中不放電。電解質(zhì)離子放電順序（陰陽(yáng)極為惰性電極）一、電解原理（金屬)活性電極>S2->SO32->I->Fe2+>Br->Cl->OH->含氧酸根（SO42-、NO3-、CO32-）>F-失去電子，由易到難（包括水的電離，并分成

陽(yáng)離子組和陰離子組）②明確溶液中存在哪些離子③判斷陰陽(yáng)離子的放電順序④根據(jù)陽(yáng)失氧，陰得還完成電極反應(yīng)式①判斷電極材料（注意得失電子守恒）⑤由陰陽(yáng)兩電極反應(yīng)式，合并得總反應(yīng)式（弱電解質(zhì)的須保持分子形式）二、電解反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)的方法分析【注意】1、標(biāo)明條件：通電或電解。2、若電解的H+或OH-來(lái)自于H2O，在方程式中要以H2O形式存在，不能書(shū)寫(xiě)H+或OH-作為反應(yīng)物。電荷守恒、原子守恒得失電子守恒【典例】寫(xiě)出用銅做電極電解H2SO4溶液的電極反應(yīng)式陽(yáng)極：陰極：Cu

-2e–

＝Cu2+

2H++2e–

＝H2↑總：Cu+2H+===Cu2+

+

H2↑電解電解Cu+H2SO4===CuSO4

+

H2↑借助電解，可以使非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行課堂練習(xí)類(lèi)型實(shí)例電極反應(yīng)式和電解方程式電解質(zhì)溶液復(fù)原H2SO4(含氧酸)NaOH(強(qiáng)堿)

Na2SO4(活潑金屬的含氧酸鹽）加水陰極:4H++4e-

=2H2↑陽(yáng)極:2H2O-4e-=4H++O2↑陰極:4H2O+4e-=2H2↑+4OH-陽(yáng)極:4OH--4e-

=2H2O+O2↑陰極:4H2O+4e-=2H2↑+4OH-陽(yáng)極:2H2O-4e-

=4H++O2↑通電電解方程式:

2H2O=2H2↑+O2↑二、電解規(guī)律（惰性電極）注意：電解質(zhì)溶液的復(fù)原應(yīng)遵循“從溶液中析出什么補(bǔ)什么”的原則，即從溶液中析出哪種元素的原子，則應(yīng)按比例補(bǔ)入哪些原子。①電解水型類(lèi)型實(shí)例電極反應(yīng)式和電解方程式電解質(zhì)溶液復(fù)原HCl(無(wú)氧酸)CuCl2

通HCl(g)加CuCl2(s)陰極:2H++2e-

=H2↑陽(yáng)極:2Cl--2e-

=Cl2↑通電電解方程式:2HCl=H2↑+Cl2↑陰極:Cu2++2e-=Cu陽(yáng)極:2Cl--2e-

=Cl2↑通電電解方程式:CuCl2

=Cu+Cl2↑二、電解規(guī)律（惰性電極）②電解電解質(zhì)型類(lèi)型實(shí)例電極反應(yīng)式和電解方程式電解質(zhì)溶液復(fù)原NaClCuSO4

通HCl(g)加CuO(s)或CuCO3(s)陰極:4H2O+4e-=2H2↑+4OH-陽(yáng)極:2Cl--2e-

=Cl2↑通電2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑陰極:Cu2++2e-=Cu陽(yáng)極:2H2O-4e-

=4H++O2↑通電2CuSO4+2H2O=2Cu+2H2SO4+O2↑ 二、電解規(guī)律（惰性電極）③放氫氣生堿型④放氧氣生酸型教學(xué)過(guò)程

1.若陰極為H+放電，則陰極區(qū)c(OH-)增大；若陽(yáng)極為OH-放電，則陽(yáng)極區(qū)c(H+)增大；若陰、陽(yáng)極同時(shí)有H+、OH-

放電，相當(dāng)于電解水，電解質(zhì)溶液濃度增大。

2.當(dāng)電解過(guò)程中電解的是水和電解質(zhì)時(shí)，電極反應(yīng)式中出現(xiàn)的是H+或OH-放電，但在書(shū)寫(xiě)總反應(yīng)式時(shí)要將反應(yīng)物中的H+或OH-均換成水，在生成物中出現(xiàn)的是堿或酸。

3.用惰性電極電解時(shí)，若要使電解后的溶液恢復(fù)到原狀態(tài)，應(yīng)遵循“從溶液中析出什么補(bǔ)什么”的原則，即從溶液中析出哪種元素的原子，則應(yīng)按比例補(bǔ)入哪些原子，一般加入陰極產(chǎn)物與陽(yáng)極產(chǎn)物的化合物。電解規(guī)律（惰性電極）小結(jié)思考：若用活性電極電解，和惰性電極電解有什么不同呢？活性電極做陽(yáng)極要參與反應(yīng)，做陰極不參與反應(yīng)(1)若A為Cu，B為碳棒，，電解質(zhì)溶液為NaCl溶液。

陽(yáng)極：___________________；

陰極：

；

總反應(yīng)式：

。(2)若A為碳棒，B為鐵，電解質(zhì)為Na2SO4溶液。

陽(yáng)極：

；

陰極：

；

總反應(yīng)式：_____________________________。Cu

－2e–

＝Cu2+2H2O

+2e-

=H2↑+2OH-2H2O-4e-

=4H++O2↑2H2O

+2e-

=H2↑+2OH-Cu+2H2O＝==

Cu(OH)2+H2↑

電解2H2O＝==2H2+O2↑

電解典例1、用惰性電極實(shí)現(xiàn)下列電解實(shí)驗(yàn)，其說(shuō)法正確的是()A．電解稀硫酸，實(shí)質(zhì)上是電解水，故溶液的pH不變B．電解稀氫氧化鈉溶液，要消耗OH－，故溶液的pH減小C．電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽(yáng)極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶1D．電解氯化銅溶液，在陰極上和陽(yáng)極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶1D課堂練習(xí)典例2、用惰性電極進(jìn)行電解，下列說(shuō)法正確的是