MSDC.超级经典备战高考.高三化学.高三复习电解池修改版剖析.doc

【2017年高考考试说明原文】 1．了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式．了解常见化学电源的种类及其工作原理． 2．理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施． 3．了解金属腐蚀的化学原理、金属防护的常用方法、防止金属腐蚀的重要意义． 【命题热点简析】 这几年全国及各省市试题对电化学的考查有增加的趋势，许多试题是以新产品、新技术作载体对原电池、电解原理进行考查，属于高起点、低落点类型题．命题时经常针对以下几个问题：一是电极发生什么反应，物质是被氧化，还是被还原；二是电子流动方向及电流方向；三是离子的移动方向．在复习时要尽量搞清上述问题． 板块一、电解池 1．电解原理 （1）电解池的基本概念 1）定义：使电流通过电解质溶液（或熔融电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。 2）装置的特点：电能转化为化学能。 3）形成条件：①与电源相连的两个电极；②电解质溶液（或熔融电解质）；③形成闭合回路。 （2）对于阴、阳极的判断及反应 ① 看电源正、负极。若与电源负极相连，则为阴极。若与电源正极相连，则为阳极。 ② 看电极周围元素价态的升降。若价态升高，则为阳极。注意：元素价态的升降的判断很多时候是从各种实验现象(如通过对气体成分的描述来判断)来推测反应产物而得出的。 ③ 看电子的流向。若是电子流出的电极，则为阳极。注意：一定不能根据两极活泼性的相对大小判断。 ④ 阳极：若为活性电极，则电极本身失电子，发生氧化反应。 阴极：电极本身不反应（不论是惰性电极还是活性电极）。溶液中阳离子在阴极获得电子，发生还原反应。 2．电解时电极产物的判断（电解时物质放电规律） （1）阳极上失电子的规律（阳极产物的判断）应首先看电极材料是惰性电极，还是活性电极如是惰性电极Pt、Au、石墨，则由溶液中的阴离子失电子，阴离子还原性越强越易失电子，阴离子放电顺序为：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子；如是活性电极（金属活动性顺序表Ag之前），则这些金属首先失去电子进入溶液，此时溶液中其他离子不再失电子。可总结为： 活泼阳极（阳极）无氧酸根离子OH-最高价含氧酸根离子F- 注意：非最高价含氧酸根离子的放电能力一般比OH-要强，如SO32-等。 （2）阴极上得电子的规律（阴极产物的判断） 阴极上只能由溶液中阳离子获得电子，阳离子氧化性越强越易得电子，阳离子放电顺序一般为： Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+(酸)Fe2+Zn2+H+(盐溶液) （3）变价的金属 Fe在作阳极发生氧化反应时电极反应为：Fe－2e-=Fe2+ 3．电解质溶液电解时（均为惰性电极），pH变化情况，电解液复原所需加入物质及电解类型 电解类型 电解水型 电解质分解型 放氢生碱型 放氧生酸型 电解质类型 含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如NaOH、H2SO4、K2SO4等） 无氧酸（除HF外）、不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）的电解，如HCl、CuCl2等 活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）溶液的电解，如NaCl、MgBr2 不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解，如CuSO4、AgNO3等 电极反应 阴极：4H++4e－=2H2↑ 阳极：4OH－－4e－= O2↑+2H2O 阴极：Cu2++2e－=Cu 阳极：2Cl－2e－=Cl2↑ 阴极：2H++2e－=H2↑ 阳极：2Cl-2e-=Cl2↑ 阴极：2Cu2++4e－=Cu 阳极：4OH－4e= O2↑+2H2O 总反应 2H2O电解2H2↑+O2↑ CuCl2电解Cu+Cl2↑ 2NaCl+2H2O电解 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 2CuSO4+2H2O电解 2Cu+O2↑+2H2SO4 电解产物 阴极产物：H2； 阳极产物：O2 阴极产物：酸为H2，盐为金属； 阳极产物：卤素等非金属单质 阴极产物：碱和H2； 阳极产物：卤素等非金属单质 阴极产物：析出不活泼金属单质； 阳极产物是该盐对应的含氧酸和氧气 pH变化 原来酸性的溶液pH变小，原来碱性的溶液pH变大，强酸（含氧酸）强碱的正盐溶液pH不变。 如电解无氧酸溶液pH变大但不会超过7；如为盐溶液的电解则视无氧酸根的情况而定。 电解液pH显著变大 溶液pH显著变小 复原 加入H2O 加入物质为原溶质 加入卤化氢，如电解饱和食盐水，要使电解质溶液复原需加入HCl 不活泼金属的氧化物（金属价态与原盐中相同）。如电解CuSO4溶液，复原需加入CuO。 4．电解池电极方程式的书写 （1）根据已给出的两个电极方程式，写出总反应方程式： 只要使两个电极反应式得失电子数相等后，再将两式相加，消去相同的化学式即可。 （2）给出总方程式，要求写电极方程式，分为四步（可以与原电池的方法联合记忆）： 判物质，标得失。 选离子，配电荷。 配