电解池 高中化学电解池知识点归纳

高中化学电解池知识点归纳

　　高中的化学课本内容面广量大，知识点多，学生面临着大量的知识点，经常会遗漏一些重要知识，你还记得电解池的知识点吗?下面是百分网小编为大家整理的高中化学重要的知识点，希望对大家有用!

　　高中化学电解池知识点

　　一、电解的原理

　　1.电解定义

　　在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。

　　2.能量转化形式

　　电能转化为化学能。

　　3.电解池

　　(1)构成条件

　　①有与电源相连的两个电极。

　　②电解质溶液(或熔融盐)。

　　③形成闭合回路。

　　4.分析电解过程的思维程序

　　(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。

　　(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H+和OH-)。

　　(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序

　　阴极：阳离子放电顺序：

　　Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。

　　阳极：

　　活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。

　　(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。

　　(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。

　　二、电解原理的应用

　　1.电解饱和食盐水

　　(1)电极反应

　　阳极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)

　　阴极反应式：2H++2e-=H2↑(还原反应)

　　(2)总反应方程式

　　2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

　　离子反应方程式：2Cl-+2H2O

　　2OH-+H2↑+Cl2↑

　　(3)应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。

　　2.电镀

　　以金属表面镀银为例，

　　(1)镀件作阴极，镀层金属银作阳极。

　　(2)电解质溶液是AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液。

　　(3)电极反应：

　　阳极：Ag-e-=Ag+;

　　阴极：Ag++e-=Ag。

　　(4)特点：阳极溶解，阴极沉积，电镀液的浓度不变。

　　3.电解精炼铜

　　(1)电极材料：阳极为粗铜;阴极为纯铜。

　　(2)电解质溶液：含Cu2+的盐溶液。

　　(3)电极反应：

　　阳极：

　　Zn-2e-=Zn2+

　　Fe-2e-=Fe2+

　　Ni-2e-=Ni2+

　　Cu-2e-=Cu2+;

　　阴极：

　　Cu2++2e-=Cu。

　　4.电冶金

　　利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。

　　(1)冶炼钠

　　2NaCl(熔融)电解2Na+Cl2↑

　　电极反应：

　　阳极：

　　2Cl--2e-=Cl2↑;

　　阴极：

　　2Na++2e-=2Na。

　　(2)冶炼铝

　　2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑

　　电极反应：

　　阳极：6O2--12e-=3O2↑;

　　阴极：4Al3++12e-=4Al。

　　高中化学基础知识

　　1.金属腐蚀的本质

　　金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。

　　2.金属腐蚀的类型

　　(1)化学腐蚀与电化学腐蚀

类型

化学腐蚀

电化学腐蚀

条件

金属跟非金属单质直接接触

不纯金属或合金跟电解质溶液接触

现象

无电流产生

有微弱电流产生

本质

金属被氧化

较活泼金属被氧化

联系

两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍

　　(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀

　　以钢铁的腐蚀为例进行分析：

类型

析氢腐蚀

吸氧腐蚀

条件

水膜酸性较强(pH≤4.3)

水膜酸性很弱或呈中性

负极反应

Fe－2e^－=Fe2＋

Fe－2e^－=Fe2＋

正极反应

2H^{＋＋2e－=H_2↑}

O_{2＋2H2O＋4e－=4OH-}

总反应

Fe＋2H^{＋=Fe2＋＋H_2↑}

2Fe＋O_{2＋2H2O=2Fe(OH)2}

联系

吸氧腐蚀更普遍

　　3.金属的防护

　　(1)电化学防护

　　①牺牲阳极的阴极保护法—原电池原理

　　a.负极：比被保护金属活泼的金属;

　　b.正极：被保护的金属设备。

　　②外加电流的阴极保护法—电解原理

　　a.阴极：被保护的金属设备;

　　b.阳极：惰性金属或石墨。

　　(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。

　　(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。