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第四章 化學反應與電能
第二節 電解池 課時2
1.掌握離子的放電順序與其氧化性、還原性的關系，能解釋
或推測電解反應的產物；
2.能寫出電極反應式和電解池總反應方程式。
電解氯化銅時，電極材料都是石墨棒，它們有什么作用？
+
-
A
石墨棒
石墨棒
導電
電解池中,陰、陽兩極的材料與電解產物有關系嗎
鐵片
陽極：Fe－2e－===Fe2+
陰極：Cu2++2e－===Cu
（2）活性電極：既導電又能反應。電極自身失去電子發生氧化反應。
如：Fe、Cu、Ag
（1）惰性電極：只導電。電極自身不反應，電解質中的陰離子 失去
電子發生氧化反應。
如：Pt、C
一、電解規律
1.電極材料
陽極材料與陽極產物有關，陰極無關，陰極材料只要導電就可以 。
2.離子放電順序
離子在電極表面得到或失去電子的過程也叫作“放電”。當電解質溶液中存在多種陽離子或陰離子時，離子在電極上放電的順序是存在某種規律的。
（1）陰極放電順序（氧化性）
Ag+>Hg2+> Fe3+> Cu2+>H+（酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+ >H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+
①Al3+~ K+水溶液中不放電，熔融狀態放電。
【注意】
②離子在兩極上放電順序復雜，與離子性質、溶液濃度、電極材料等有關，以上僅是一般規律。
Ag+>Hg2+> Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+ >Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+
Ag+>Hg2+> Fe3+> Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+ >Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+
濃度大
濃度小
（2）陽極放電順序
活性金屬電極
>S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞非還原性含氧酸根>F-
（還原性）
[例1]如圖所示，燒杯內盛有100 mL的溶液，按要求回答下列問題：
(1)若所盛溶液為CuSO4溶液，則B極為______極，
A極的電極反應式為________________________。
若所盛溶液為KCl溶液，則B極的電極反應式為________________。
陰
4OH－－4e－=O2↑+2H2O
2Cl－-2e－===Cl2↑
X
A
B
三、電解類型
（用惰性電極電解某電解質的水溶液）
【思考】請寫出電解CuCl2、NaOH、NaCl、CuSO4溶液的電極反應式
和電解池總反應方程式
總反應：CuCl2===Cu + Cl2↑
電解
陽極：2Cl－-2e－===Cl2↑
陰極：Cu2++2e－===Cu
CuCl2
陰極：2H++2e－===H2↑
陽極：4OH－－4e－=== O2↑+2H2O
總反應：2H2O===2H2↑+ O2↑
電解
NaOH
NaCl
陽極：2Cl－-2e－===Cl2↑
陰極：2H2O+2e－===H2↑+2OH－
總反應：2NaCl+2H2O===Cl2↑+H2↑+2NaOH
電解
CuSO4
陽極：H2O－2e－=== O2↑+2H+
總反應：2CuSO4 +2H2O===2Cu+2H2SO4+O2↑
電解
陰極：
Cu2++2e－===Cu
總反應：CuCl2===Cu + Cl2↑
電解
陽極：2Cl－-2e－===Cl2↑
陰極：Cu2++2e－===Cu
CuCl2
Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞其它
S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞ OH－ ＞非還原性含氧酸根
1.電解電解質型：
電解質電離出的陰、陽離子分別在兩極放電。
Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞其它
S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞ OH－ ＞非還原性含氧酸根
2.電解水型：
水電離出的H+、OH－分別在兩極放電。
陰極：2H++2e－===H2↑
陽極：4OH－－4e－=== O2↑+2H2O
總反應：2H2O===2H2↑+ O2↑
電解
NaOH
NaCl
陰極：2H2O+2e－===H2↑+2OH－
陽極：2Cl－-2e－===Cl2↑
總反應：2NaCl+2H2O===Cl2↑+H2↑+2NaOH
電解
Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞其它
S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞ OH－ ＞非還原性含氧酸根
①放氫生堿型：電解質電離的陰離子在陽極放電，水電離的陽離子在陰極放電。
2.電解電解質+水型：
Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞其它
S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞ OH－ ＞非還原性含氧酸根
②放氧生酸型：
電解質電離的陽離子在陰極放電，水電離的陰離子在陽極放電。
CuSO4
陽極：H2O－2e－=== O2↑+2H+
陰極：
總反應：2CuSO4 +2H2O===2Cu+2H2SO4+O2↑
電解
Cu2++2e－===Cu
Ⅱ.通電片刻后，若使電解液恢復至原來的體積和濃度，應往其中
添加適量的什么物質？
根據總反應式，加入CuO。 H2SO4+CuO=CuSO4+H2O
Ⅰ.給CuSO4溶液通電，電解液的pH如何變化？
思考與交流
總反應：2CuSO4 +2H2O===2Cu+2H2SO4+O2↑
電解
生成新電解質——酸
pH逐漸減小
1.如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加一滴石蕊溶液。下列實驗現象中正確的是(　　)
A.逸出氣體的體積,a電極的小于b電極的
B.一電極逸出無味氣體,另一電極逸出有刺激性氣味氣體
C.a電極附近呈紅色,b電極附近呈藍色
D.a電極附近呈藍色,b電極附近呈紅色
D
【練一練】
2.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(中括號內)，溶液能與原來溶液完全一樣的是(　　)
A．NaCl[鹽酸] B．NaOH[H2O]
C．CuCl2[HCl] D．CuSO4[Cu(OH)2]
B
二.電極反應式
①首先判斷陰、陽極，分析電極材料，判斷是電極材料放電還是溶液中的離子放電。
②再分析溶液中的離子種類，根據離子放電順序，分析電極反應，并判斷電極產物，寫出電極反應式。
③電解水溶液時，注意放電順序中H+、OH－之后的離子一般不參與放電反應。
1.電極反應式的書寫
看電極→找離子→分陰陽→排順序→寫反應
2.電解化學方程式的書寫
反應條件必須標明“電解”。
僅是電解質被電解，電解化學方程式中只寫電解質及電解產物。
如電解CuCl2溶液：
僅有水被電離，只寫水及電解產物即可。
如電解NaOH溶液：
電解質、水同時被電解，則都要寫進方程式。
如電解NaCl溶液：
CuCl2===Cu + Cl2↑
電解
2H2O===2H2↑+ O2↑
電解
2NaCl+2H2O===Cl2↑+H2↑+2NaOH
電解
(1)當X為Pt，Y為Fe，Z為AgNO3時，
陽極反應式為　　　　　　　　　　　　　，
陰極反應式為　　　　　　　　　，
電解反應式為　　　　　　　　　 。
(2)X為Cu，Y為Fe，Z為CuSO4時，
陽極反應式為　　　　　　　　，
陰極反應式為　　　　　　　　　。
4OH－－4e－＝ 2H2O+O2↑
4Ag++4e－＝4Ag
Cu－2e－＝Cu2+
Cu2++2e－＝Cu
2H2O+4AgNO3===4Ag+O2↑+4HNO3
電解
【練一練】
電 解
電解規律
電極反應式和電解總方程式
電極材料
離子放電順序
電解類型
電解水型
分解電解質型
放氫生堿型
放氧生酸型
活性材料
惰性材料
只導電不溶解
既導電又能反應
陰極放電順序（陽離子得電子能力）
陽極放電順序（陰離子失電子能力）
看電極→找離子→分陰陽→排順序→寫反應

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