1、分析电解反应的一般思路:,明确溶液中存在哪些离子,根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物,阴阳两极附近有哪些离子,阴极: 得电子,发生还原反应,离子氧化性越强,反应越容易。 常见阳离子放电顺序:Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+ Al3+Mg2+Na+阳极:失电子,发生氧化反应,离子还原性越强,反应越容易。 当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见阴离子放电顺序:S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根 F- 当阳极为金属电极(除铂、金)时,金属电极优先放电。,电解规律(惰性电极电解电解质溶液的一般规律),阴极,阳极,氯 气,铜,阳极:2Cl- Cl2 + 2e-,阴极:Cu2+ 2
2、e- 2Cu,减小,减小,CuCl2,CuCl2溶液,阳极,阴极,氧气,氢 气,阳极: 4OH- 4e- 2H2O+O2 ,阴极: 4H + 4e- 2H2 ,变大,不 变,加 H2O,Na2SO4溶液,2H2O 2H2 + O2 ,阳极,阴极,氯气,氢 气,阳极: 2Cl- 2e- Cl 2,阴极: 2H + 2e- H2 ,2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 ,减小,增 大,加 HCl,NaCl溶液,阳极,阴极,氧 气,铜,阳极: 4OH- 4e- 2H2O+O2 ,阴极:Cu2+ 2e- Cu,减小,减小,加 CuO,CuSO4溶液,电解质溶液用惰性电极电解的示例:,含氧
3、酸,H2SO4,强碱,NaOH,活泼金属的含氧酸盐,Na2SO4,无氧酸,HCl,阳极:4OH-4e-O2+2H2O阴极:4H+ + 4e- 2H2,减小,增大,不变,H2O,阳极:2Cl- 2e-Cl2 阴极:2H+2e- H2,增大,HCl,不活泼金属的无氧酸盐,CuCl2,阳极:2Cl- 2e- Cl2 阴极:Cu2+2e- Cu,减少,CuCl2,活泼金属的无氧酸盐,NaCl,阳极:2Cl- 2e- Cl2 阴极:2H+2e- H2,增大,HCl,不活泼金属的含氧酸盐,CuSO4,阳极:4OH- 4e- O2+2H2O 阴极:2Cu2+4e- 2Cu,减小,CuO,一、电解饱和食盐水反
4、应原理,阴极:阳极:总反应:,2H+ + 2e- H2,2Cl- Cl2 + 2e-,现象: 阳极:有黄绿色气体产生,使湿润的淀粉KI溶液变蓝 阴极:有气泡产生,滴加酚酞溶液变红,上述装置的弱点:,1.H2和Cl2 混合不安全2.Cl2会和NaOH反应,会使得到的NaOH不纯,1、生产设备名称:离子交换膜电解槽阳极:金属钛网(涂钛钌氧化物)阴极:碳钢网(有镍涂层)阳离子交换膜:只允许阳离子通过,把电解槽隔成阴极室和阳极室。2、离子交换膜的作用:(1)防止氯气和氢气混合而引起爆炸(2)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量,二、离子交换膜法制烧碱,+,-,纯铜,粗铜,电解液 (Cu
5、SO4溶液),阴极: Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应) 阳极: Cu 2e- = Cu2+ (氧化反应),特征,纯铜作阴极,粗铜作阳极 阳极主要金属与电解质中的阳离子相同 电解液CuSO4的浓度基本不变,有杂质离子Zn2+、Fe2+、Ni2+,2、精炼铜,阳极还包含Zn、Fe、Ni失电子,且比Cu先失电子,2.电解熔融的氧化铝可制得金属铝.试写出 电极反应和总的反应方程式。,提示:氧化铝在熔融状态下以O2-和Al3+的形式存在,+,-,铁片,铜片,电镀液 (CuSO4溶液),阴极: Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应) 阳极: Cu 2e- = Cu2+ (氧化反应),特征
6、,被镀件作阴极,镀层金属作阳极 阳极金属与电解质溶液中的阳离子相同 电镀液CuSO4的浓度基本不变,3、电镀铜,电镀的定义:,电镀的意义:,2.如上图所示,通电后A极上析出Ag,对该装置的有关叙述正确的是 A.P是电源的正极 B.F极上发生的反应为:4OH- - 4e-=2H2O+O2 C.电解时,甲、乙、丙三池中,除E、F两极外,其余电极均参加了反应 D.通电后,甲池的PH减小,而乙、丙两池溶液的PH不变,B,3.为下图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是 AX是正极,Y是负极 BX是负极,Y是正极 CCuSO4溶液的PH值逐渐减小 DCuSO4溶液的PH值不变,AC,电解规律(惰性电极)小结,阳极:S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根 F-,与区:电解本身型 如CuCl2 、HCl 与区:放氢生碱型 如NaCl 与区:放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 与区:电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH,阴极:Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+(H+)Al3+Mg2+Na+,