化學電解池知識點總結
化學電解池知識點總結
電解池的主要應用用于工業制純度高的金屬，是將電能轉化為化學能的一個裝置。下面學習啦小編給你分享化學電解池知識點總結，歡迎閱讀。
化學電解池知識點總結
理解原電池的正負極如下幾點：
①可以是兩種活潑性不同的金屬電極
②可以是金屬與非金屬(如石墨),如化學電源中
③也可以都是惰性電極(如燃料電池)
④還可以是金屬和金屬氧化物(如鉛蓄電池),而電解質則既可以是某電解質的水溶液,也可能是熔融鹽.
(2)對于正、負極的判斷 ：
負極：①電子流出的一極(本質)②電流流入的一極③金屬性相對較活潑的一極(注意Al電極)④發生氧化反應的一極⑤陰離子移向的一極⑥被腐蝕的一極⑦質量減小的一極⑧燃料氣體在其上面失電子的一極⑨根據電極反應現象等.
正極：①電子流入的一極(本質)②電流流出的一極③金屬性相對較不活潑的一極④發生還原反應的一極⑤陽離子移向的一極⑥被保護的一極⑦產生氣體獲析出金屬的一極⑧助燃氣體在其上面得電子的一極⑨根據電極反應現象等.
2.判斷電解池的電極名稱與電極反應的關系
電解池的兩極習慣上稱作陰、陽極,這實際上是化學名稱,本質上根據外接電源或電解質溶液中陰、陽離子的移動方向確定的名稱,即所謂的“陰陽結合”---陰離子向陽極移動,陽離子向陰極移動.可以用四個字概括：陽----氧,陰----還;實際上只須記“陽氧”兩個字就可以了,其它的可以推理.
二.關于電極反應式的書寫
在電化學的學習中要緊緊抓住原電池和電解池的不同本質(自發和非自發).
1.對于原電池,電極反應式和總反應式的書寫方法一般是：
第一步：判斷正負極;第二步：根據負極及溶液中離子參加反應情況確定電極反應;第三步：將電極反應相加得總反應式.原電池的“加和法”必須掌握,有了這一法寶,對于任何一個原電池反應,只要先寫出易寫的一極反應式,用總反應式減去其中一極的反應式,就可得另一極的反應式(注意電荷守恒).
2.對于電解池,電極反應和總反應式的書寫方法一般是：第一步：確定電極的材料及陰陽極;第二步：根據電極材料和溶液介質情況分析判斷電極反應;第三步：將電極反應相加得總反應式(注意有水被電解時的情況).
三.電解規律
1.(1)惰性電極電解酸、堿、鹽溶液,就可以分為電解水型(例NaOH)、分解電解質型(例CuCl2)、放H2生堿型(例NaCl)、放O2生酸型(例CuSO4)等.如果上述方法不容易記憶容易混淆,不妨干脆就重點記住常見陰陽離子的放電按順序(借助氧化還原知識更容易記),用到時現推導即可.
(2)陰陽離子的放電按順序：
陽極:金屬陽極(Au、Pt除外)>S2->I-> Br->Cl->OH->含氧酸根離子和F-.
陰極：Ag+>Hg+>Fe3+>Cu2+>Pb2+>H+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Mg2+>Na+>Ca2+>K+.
上述放電順序分成四組,即“陰前離子和陰后離子,氫前離子和氫后離子”,然后兩兩組合成可溶于水的電解質,分析電解時的陰陽極放電情況,就不難總結出電解規律.
(3)規律：
①位于前邊的還原性強的微粒優先失去電子.只要有水,含氧酸根離子和F-就不能失去電子.若陽極是活潑或較活潑金屬時,一般是電極的金屬失去電子,而不是電解液中陰離子放電.
②陽離子放電,其順序大體可參照金屬活動順序來推斷.位于金屬活動順序表后面的金屬,其對應的陽離子越易得到電子：即位于前邊的氧化性強的微粒優先得到電子.只要有水,一般H+后面的離子不能得到電子.
③一般電解規律(惰性電極)可以概括為：
陽極：無鹵(I2、Br2、Cl2)有氧
陰極：前氫后金(氫前析氫,氫后析金)
需要特別注意的是電解一定要看好陽極材料,若是活潑金屬則是該金屬放電.
2.電解后電解質溶液的復原
到底加入何物質能夠復原?例如電解CuSO4溶液,為什么要加CuO而不是Cu(OH)2?要從一個個的個例中總結出規律———加入適量陰陽兩極產物的化合物.總的來講,就是既要考慮“質”又要考慮“量”.這樣,就不難理解電解CuSO4溶液,為什么要加CuO而不是Cu(OH)2了.那就是“消耗什么加什么,消耗多少加多少”,加顯然多加了氫.
3.電解的計算是一個重點應用問題
其常用的解題方法可以歸結為兩種：一是根據電解方程式或電極反應式列比例求解;二是利用各電極、線路中轉移的電子數目守恒列等式求解(此法較為簡便).
關鍵是電子守恒,特別要注意：①電極和電極名稱要區分清楚②電極產物要判斷準確③找準各產物間量的關系.
四.金屬的腐蝕與防護
金屬的腐蝕與防護也多與電化學有關,要注意結合電化學的相關原理及圖像加以分析應用,盡量多發掘生活中常見的例子加以鞏固理解.
化學電解池習題
1.原電池的正極和電解池的陰極所發生的反應分別是：( )
A.氧化、還原 B.還原、氧化 C.氧化、氧化 D.還原、還原
2.在盛有飽和碳酸鈉溶液的燒杯中插入惰性電極，保持溫度不變，通電一段時間后：( )
A.溶液的pH增大 B.Na+和CO32-的濃度減小
C.溶液的濃度增大 D.溶液的濃度不變，有晶體析出
3.將氫氣、甲烷、乙醇等物質在氧氣中燃燒時的化學能直接轉化為電能的裝置叫燃料電池。燃料電池的基本組成為電極、電解質、燃料和氧化劑。此種電池能量利用率可高達80%(一般柴油發電機只有40%左右)，產物污染也少。下列有關燃料電池的說法錯誤的是
A.上述燃料電池的負極反應材料是氫氣、甲烷、乙醇等物質
B.氫氧燃料電池常用于航天飛行器，原因之一是該電池的產物為水，經過處理之后可供宇航員使用
C.乙醇燃料電池的電解質常用KOH，該電池的負極反應為C2H5OH-12e-=2CO2↑+3H2O
D.甲烷燃料電池的正極反應為O2+2H2O+4e-=4OH-
4.通以相等的電量，分別電解等濃度的硝酸銀和硝酸亞汞(亞汞的化合價為+1)溶液，若被還原的硝酸銀和硝酸亞汞的物質的量之比n(硝酸銀)∶n(硝酸亞汞)=2∶1，則下列表述正確的是( )
A.在兩個陰極上得到的銀和汞的物質的量之比n(硝酸銀)∶n(硝酸亞汞)=2∶1
B.在兩個陽極上得到的產物的物質的量不相等
C.硝酸亞汞的分子式為HgNO3
D.硝酸亞汞的分子式為Hg2(NO3)2
5.某工廠以碳棒為陽極的材料電解熔解于熔融冰晶石(NaAlF6)中的Al2O3，每產生1molAl，同時消耗1mol陽極的材料C，則陽極收集得到的氣體為( )
A.CO與CO2 物質的量之比為 1：2 B.CO與CO2 物質的量之比為 1：1
C.CO2與O2 物質的量之比為 2：1 D.F2與O2 物質的量之比為 1：1
3.用惰性電極電解下列溶液，一段時間后，再加入一定質量的另一種物質(括號內)，溶液能與原來溶液完全一樣的是： ( ) A.CuCl2(CuSO4) B.NaOH(NaOH) C.NaCl(鹽酸) D.CuSO4(CuO)