高中化学电解池
❶ 高中化学电解池内容
首先来,
一,电子移动方向自跟电流方向相反。二,阳极虽然跟正极相连,但是他们不是一个概念。
原电池:
正极有电流流出到电池外部,所以有电子沿着导线通过正极流入,即“把电子吸进去”
负极有电流流入电池内部,所以有电子沿着导线通过负极流出。即“把电子吐出来”。
电解池:
阳极与正极相连,因为正极“把电子吸进去”,所以阳极必须从电解池中获取电子以便向正极供应电子,阳极失去电子。
阴极跟负极相连,负极输送电子过来,通过阴极传递给电解池内部。
自己画个图,多多做题。反复研究。
❷ 高中化学电解池知识点
电解池与原电池的区别就是电解池需要外加电源,而原电池不需要外接电源。
❸ 高中化学电解池问题
电解原理:
阴极:与电源负极相连的电极。(发生还原反应)
阳极:与电源正极相连的电极。(发生氧化反应)
电解:
电解是使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
(上图是电解CuCl2溶液的装置。通电后发生反应:CuCl2=(电解)Cu + Cl2 阳极:2Clˉ―2e→Cl2阴极:Cu2﹢+2e→ Cu↓)电解过程中的能量转化(装置特点)一定不参与反应 不一定惰性电极阳极:不一定参与反应 也不一定是惰性电极。
电极反应:
(1)与电源的正极相连的电极称为阳极。物质在阳极上失去电子,发生氧化反应。如上图装置中,Cl-在阳极上失去电子转化为Cl2,阳极反应式:2Cl- -2e- =Cl2↑ 简记为阳氧。
(2)与电源的负极相连的电极成为阴极。物质在阴极上得到电子,发生还原反应。如上图装置中,Cu2+在阴极是得到电子转化为Cu,阴极反应式:Cu2+ +2e- →Cu 简记为阴原。
电解池电极反应方程式的书写:
阳极:活泼金属—电极失电子(Au,Pt 除外);惰性电极—溶液中阴离子失电子
失电子能力:活泼金属(除Pt Au)>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根(NO3 ->SO4 2-)>F-
阴极:溶液中阳离子得电子
得电子能力:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H2O(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+(即金属活泼性顺序表的逆向)
❹ 高中化学...电解池
如果是原电池(内电路作为直流电源)和电解池组成回路,那么正确。
原电池中,失去电子发生氧化反应的是正极,得到发生还原反应的是负极。电流在外电路从正极流向负极,内电路(包含电解质溶液或熔融介质)中,电流从负极流向正极。
电解池中,失去电子发生氧化反应的是阳极,得到电子发生还原反应的是阴极。
如果原电池的外电路为电解池,那么可以有阳极和正极共用极板,阴极和负极共用极板。
另外,一般直流电源也适合替代这里的原电池内电路(事实上实用的直流化学电源基本都是利用原电池的原理)。
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LZ题中标示的电流是通过电源内部的,指的是内电路电流。于是x是负极,y是正极。
正极y连接的d是阳极无误。
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A.既然指的不是极板而是电源的接入点,那么就无所谓阴极阳极了。x是电源负极,y是电源正极。
B.阴极电极反应:2H+ +2e- = H2↑。H+来自水的电离平衡。阴极溶液(以至于溶液整体)由中性趋于碱性。
C.d:阳极电极反应2Cl- +2e- =Cl2↑;
c:阴极电极反应2H+ +2e- = H2↑。
由B选项解析中所述,c处H+浓度减小,破坏了水的电离平衡,OH-浓度增大,呈碱性。应该在c处变红。
D.2I- + Cl2 = I2 +2Cl-,淀粉和碘反应生成蓝色物质。
因此只有D是正确的。
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[原创回答团]
❺ 高中化学,如图所示电解池的电极反应分别是怎样的
这个是铅蓄电池,作为电解池时,A为电解池的阳极,B为电解池的阴极。B上的PbSO4得到电子变成Pb和硫酸根离子,反应式可以写成PbSO4+2e=Pb+SO4 2-,A极是阳极,上面的PbSO4失去电子,发生氧化反应,生成PbO2,反应式可以写成PbSO4+2H2O-2e=PbO2+4H++SO4 2-。
❻ 【高中化学】电解池,什么是放电顺序
放电顺序就是在电解池中阴极、阳极发生反应的离子的先后顺序。
溶液中阳离子得电子顺序:Ag⁺>Hg²⁺>Fe³⁺>Cu²⁺>H⁺(酸)。
溶液中阴离子失电子顺序:S²⁻>I⁻>Br⁻>Cl⁻>OH⁻>含氧酸根。
放电,就是使带电的物体不带电,引起电荷的转移,正负电荷抵消,使物体不显电性。阳离子放电就是得到电子,而阴离子的放电顺序就是失去电子。
金属单质中的金和铂,非金属单质中的石墨都属于惰性电极。
(6)高中化学电解池扩展阅读
电解池主要应用于工业制纯度高的金属,将电能转化为化学能,由外加电源,电解质溶液,阴阳电极构成,使电流通过电解质溶液或熔融电解质而在阴,阳两极引起还原氧化反应。
使在通常情况下不发生变化的物质发生氧化还原反应,得到所需的化工产品、进行电镀以及冶炼活泼的金属,在金属的保护方面也有一定的用处。
对于钠、镁、铝等较活泼金属的化合物,其中的金属离子很难得到电子还原成单质,故一般的还原法无法获得金属,可在电解池中通过外加电场促使还原反应发生。
冰晶石、氧化铝和氟化铝的混合溶液加上直流电压后,带正电的铝离子会聚集在阴极附近,获得电子生成单质铝,而氧离子则在石墨或焦炭制成的阳极附近失去电子,生成氧原子。
按照理论计算,生成一千克铝所耗能量为8.7千瓦时,现代工业规模的铝电解池一般需11.5-13.5千瓦时的电能生产1千克铝,所用的电解池通常使用的电流都达数百安培。
❼ 高中化学:电解池》》》》
硫酸的作用是增强水的导电性,而不是参与电解反应。或者这样想,如果电解的是硫酸中的氢离子,阴极区硫酸中的氢离子得电子变成氢气离开体系,溶液中会剩余硫酸根离子。而阳极生成的氧气只能是水电离出的氢氧根离子失电子生成的,消耗的是水的氢氧根离子那么阳极区则会富集氢离子,且阴极区富集的硫酸根离子与阳极区富集的氢离子物质的量之比为1 : 2 ,所以就相当于硫酸在电解反应中无损耗,即在本质上是消耗水中的氢离子。
❽ 高中化学 电解池的计算
这个题目很有挑战性啊。
一般情况下电解硫酸铜,发生的离子方程式为:
2CuSO4
+
2H2O
=
2Cu+
2H2SO4
+
O2↑
从产物来看,是2个Cu和2个氧,相当于生成了2个CuO。按照物料守恒定律,如果要恢复反应液原来体系,只要加入CuO即可恢复,那么为什么要加碱式碳酸铜
Cu2(OH)2CO3呢?显然是反应充分,把CuSO4溶液中的铜离子反应完了,那么就变成电解硫酸溶液了,也就是电解水。理解了这点,就能解题了。
那么我们来看碱式碳酸铜,我们可以把它拆解成(CuO)2-H2CO3.
也就是说加了0.2molCuO和
0.1molH2CO3后才恢复到原来反应体系。而碳酸中的二氧化碳是变成气体跑了,所以相当于加了0.1mol水。
经过分析
我们知道,原来反应是先消耗0.2mol硫酸铜,然后又消耗了0.1mol水,电解硫酸铜的反应是生成了0.1mol的氧气,电解0.1mol的水生了0.15mol的氢气和氧气,所以总的气体是0.25x22.4=5.6L
❾ 高中化学 电解池
理解原电池的正负极如下几点:
①可以是两种活泼性不同的金属电极
②可以是金属与非金属(如石墨),如化学电源中
③也可以都是惰性电极(如燃料电池)
④还可以是金属和金属氧化物(如铅蓄电池),而电解质则既可以是某电解质的水溶液,也可能是熔融盐.
(2)对于正、负极的判断 :
负极:①电子流出的一极(本质)②电流流入的一极③金属性相对较活泼的一极(注意Al电极)④发生氧化反应的一极⑤阴离子移向的一极⑥被腐蚀的一极⑦质量减小的一极⑧燃料气体在其上面失电子的一极⑨根据电极反应现象等.
正极:①电子流入的一极(本质)②电流流出的一极③金属性相对较不活泼的一极④发生还原反应的一极⑤阳离子移向的一极⑥被保护的一极⑦产生气体获析出金属的一极⑧助燃气体在其上面得电子的一极⑨根据电极反应现象等.
2.判断电解池的电极名称与电极反应的关系
电解池的两极习惯上称作阴、阳极,这实际上是化学名称,本质上根据外接电源或电解质溶液中阴、阳离子的移动方向确定的名称,即所谓的“阴阳结合”---阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动.可以用四个字概括:阳----氧,阴----还;实际上只须记“阳氧”两个字就可以了,其它的可以推理.
二.关于电极反应式的书写
在电化学的学习中要紧紧抓住原电池和电解池的不同本质(自发和非自发).
1.对于原电池,电极反应式和总反应式的书写方法一般是:
第一步:判断正负极;第二步:根据负极及溶液中离子参加反应情况确定电极反应;第三步:将电极反应相加得总反应式.原电池的“加和法”必须掌握,有了这一法宝,对于任何一个原电池反应,只要先写出易写的一极反应式,用总反应式减去其中一极的反应式,就可得另一极的反应式(注意电荷守恒).
2.对于电解池,电极反应和总反应式的书写方法一般是:第一步:确定电极的材料及阴阳极;第二步:根据电极材料和溶液介质情况分析判断电极反应;第三步:将电极反应相加得总反应式(注意有水被电解时的情况).
三.电解规律
1.(1)惰性电极电解酸、碱、盐溶液,就可以分为电解水型(例NaOH)、分解电解质型(例CuCl2)、放H2生碱型(例NaCl)、放O2生酸型(例CuSO4)等.如果上述方法不容易记忆容易混淆,不妨干脆就重点记住常见阴阳离子的放电按顺序(借助氧化还原知识更容易记),用到时现推导即可.
(2)阴阳离子的放电按顺序:
阳极:金属阳极(Au、Pt除外)>S2->I-> Br->Cl->OH->含氧酸根离子和F-.
阴极:Ag+>Hg+>Fe3+>Cu2+>Pb2+>H+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Mg2+>Na+>Ca2+>K+.
上述放电顺序分成四组,即“阴前离子和阴后离子,氢前离子和氢后离子”,然后两两组合成可溶于水的电解质,分析电解时的阴阳极放电情况,就不难总结出电解规律.
(3)规律:
①位于前边的还原性强的微粒优先失去电子.只要有水,含氧酸根离子和F-就不能失去电子.若阳极是活泼或较活泼金属时,一般是电极的金属失去电子,而不是电解液中阴离子放电.
②阳离子放电,其顺序大体可参照金属活动顺序来推断.位于金属活动顺序表后面的金属,其对应的阳离子越易得到电子:即位于前边的氧化性强的微粒优先得到电子.只要有水,一般H+后面的离子不能得到电子.
③一般电解规律(惰性电极)可以概括为:
阳极:无卤(I2、Br2、Cl2)有氧
阴极:前氢后金(氢前析氢,氢后析金)
需要特别注意的是电解一定要看好阳极材料,若是活泼金属则是该金属放电.
2.电解后电解质溶液的复原
到底加入何物质能够复原?例如电解CuSO4溶液,为什么要加CuO而不是Cu(OH)2?要从一个个的个例中总结出规律———加入适量阴阳两极产物的化合物.总的来讲,就是既要考虑“质”又要考虑“量”.这样,就不难理解电解CuSO4溶液,为什么要加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”,加显然多加了氢.
3.电解的计算是一个重点应用问题
其常用的解题方法可以归结为两种:一是根据电解方程式或电极反应式列比例求解;二是利用各电极、线路中转移的电子数目守恒列等式求解(此法较为简便).
关键是电子守恒,特别要注意:①电极和电极名称要区分清楚②电极产物要判断准确③找准各产物间量的关系.
四.金属的腐蚀与防护
金属的腐蚀与防护也多与电化学有关,要注意结合电化学的相关原理及图像加以分析应用,尽量多发掘生活中常见的例子加以巩固理解.