2025年高二升高三化学暑假作业17电解原理及其应用金属腐蚀与防护解析版

章节:高考化学一轮复习 日期: 类别:学案 教材:全国通用

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1.电解池的工作原理

(1)电极名称及电极反应式(电解CuCl2溶液为例)

总反应式:CuCl2电解(=====)Cu+Cl2↑

(2)电解过程的三个流向 

①电子流向:电源负极→电解池阴极;电解池的阳极→电源的正极;

②离子流向:阳离子→电解池的阴极,阴离子→电解池的阳极。

③电流方向:电源正极→电解池阳极→电解质溶液→电解池阴极→电源极。

2.电极产物判断

(1)阳极产物的判断

①活性电极(除Au、Pt以外的金属材料作电极),电极材料失电子,生成金属阳离子。

②惰性电极(Pt、Au、石墨),要依据阴离子的放电顺序加以判断。

阴离子的放电顺序:活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。S2-、I-、Br-、Cl-放电,产物分别是S、I2、Br2、Cl2;若OH-放电,则得到H2O和O2。

(2)阴极产物的判断

直接根据阳离子放电顺序进行判断。

阳离子放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+。

①若金属阳离子(Fe3+除外)放电,则得到相应金属单质;若H+放电,则得到H2。

②放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律,即得(失)电子能力强的离子先放电。

3.电极反应式、电解方程式的书写

(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,找全离子并分阴离子、阳离子两组(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+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。

阳极:活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。

(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。

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