學(xué)年高中化學(xué)選修四第二單元電解池的工作原理-文庫吧資料
2025-01-19 20:55本頁面
【正文】 H+、 Cu2+中選出合適的離子組成電解質(zhì) , 采用碳棒作電極對其水溶液進行電解 : (1) 若使電解質(zhì)含量減少但水量不變 , 可采用的電解質(zhì)是 ( 寫化學(xué)式 , 下同 ) 。例如電解CuSO 4 溶液 , 發(fā)生反應(yīng) 2Cu SO 4 +2 H 2 O 2Cu+O 2 ↑ +2H 2 SO 4 , 若使溶液恢復(fù)原狀態(tài) , 可向溶液中加入 CuO , 若加入 Cu ( OH ) 2 ( 可拆寫 成 CuO 2. 用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的一般規(guī)律 ①離子放電順序與電解類型 如果金屬做陽極 ( 金、鉑除外 ), 金屬優(yōu)先失去電子形成對應(yīng)的金屬陽離子進入溶液 ,電解質(zhì)溶液中的陰離子不失電子。 ( 1 ) 在寫總反應(yīng)式時 , 如果H+和 OH來自于水 , 可寫成 H 2 O 的形式。 (3) 書寫步驟 ①惰性材料作電極時 : 分析溶液中的陰離子和陽離子→排出陰離子和陽離子的放電 順序→寫電極反應(yīng)→找出放電離子的來源寫總反應(yīng)。 電極反應(yīng)式的書寫及電解一般規(guī)律 【問題導(dǎo)引】 1. 書寫電 極反應(yīng)式的步驟是什么 ? 2. 電解后溶液復(fù)原規(guī)則是什么 ? 【疑難剖析】 1 . 電極反應(yīng)式的書寫 (1) 書寫思路 : 先判斷電極是惰性電極還是活性電極。又因為 b 極有無色無臭氣體放出 ,該氣體只能是 O 2 , 而 D 選項電解 CuCl 2 溶液 ,陽極產(chǎn)生的氣體是黃綠色的 有刺激性氣味的 Cl 2 , D 選項被排除。 【活學(xué)活用】 1. 如圖所示 ,X 、 Y 分別是直流電源的兩極 , 通電后 ,a 極板質(zhì)量增加 ,b 極板處有無色無臭氣體放出。 陽極先是 Cl放電 , 當 Cl消耗完畢 , 此時 H 2 O電離產(chǎn)生的 OH開始在陽極放電 , 24SO?不參與電極反應(yīng) , D 對。 【例 1 】 現(xiàn)用 Pt 電極電解 1 L 濃度均為 mol /L 的HCl 、 CuSO 4 的混合溶液 , 裝置如圖 , 下列說法正確的是 ( ) A. 電解開始時陰極有 H 2 放出 B. 電解開始時陽極上有 Cu 析出 C. 當長時間電解時 , 陰極放電的 離子不發(fā)生變化 D. 整個電解過程中 ,24SO?不參與電極反應(yīng) 解題導(dǎo)引 : 解析 : 依據(jù)放電順序 , 陰極先放電的是 Cu2+, 故 陰極開始析出的是 Cu , 陽極先放電的是 Cl, 故陽極開始產(chǎn)生的是 Cl 2 , A 、 B 錯 。 ②離子的放電順序還與其他因素 ( 如離子的濃度、溶液的酸堿性等 ) 有關(guān) , 如在電鍍條件下 , Zn2+比 H+先放電。放電順序 : (2) 陽極 若是活性電極作陽極 , 則活性電極首先發(fā)生電極反應(yīng) 。離子的放電順序取決于離子本身的性質(zhì)即離子得失電子的能力 , 另外也與離子的濃度及電極材料有關(guān)。 陽極上的現(xiàn)象是 : 有非金屬單質(zhì)生成 ,呈氣態(tài)的有 Cl 2 、 O 2 , 或電極本身質(zhì)量減輕 ( 活性電極作陽極 ) 。 (4) 根據(jù)兩極產(chǎn)物判斷。 陽極→電源正極。 (2) 根據(jù)電子流動方向。 d 極與電源負極相連為陰極 , 發(fā)生還原反應(yīng) , 有 Cu 析出 , 質(zhì)量增加 , Cl在陽極 ( c 極 )發(fā)生氧化反應(yīng)生成 Cl 2 , Cl濃度 降低。 2. 如圖所示的裝置能夠組成電解池的是(
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