高中化学原电池详细 判断正负极 反应方程式
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发布时间：2022-04-22 08:14
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时间：2022-06-18 11:19
1、电解原理（电解池装置如图）
（1）什么是电解
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=Cu + Cl2↑
或用离子方程式表示：Cu2++ 2Cl-=Cu + Cl2↑
（2）电解过程中的能量转化
电能转化为化学能
（3）发生电解反应的条件
①与电源相连的两个电极；
②电解质溶液（或熔化的电解质）；
③两个电极浸泡在电解质溶液中，形成闭合回路。
（4）电极反应
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-在阳极上失去电极转化为Cl2，阳极反应式：2Cl--2e＝Cl2↑
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
（5）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（Mg～Ag）>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
阴极：溶液中阳离子得电子
得电子能力：Ag+>Fe3+>Cu+>H+（酸）>Pb+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+（即活泼型金属顺序表的逆向）
规律：铝前（含铝）离子不放电，氢（水）后离子先放电，氢（水）前铝后的离子看条件
（6）三类电解型的电解规律
①电解水型（强碱，含氧酸，活泼金属的含氧酸盐），pH由溶液的酸碱性决定，溶液呈碱性则pH增大，溶液呈酸性则pH减小，溶液呈中性则pH不变。电解质溶液复原—加适量水
②电解电解质型（无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐，），pH变大。电解质溶液复原—加适量电解质。
③放氢生碱型（活泼金属的无氧酸盐），pH变大。电解质溶液复原—加阴离子相同的酸
④放氧生酸型（不活泼金属的含氧酸盐），pH变小。电解质 溶液复原—加阳离子相同的碱或氧化物
（7）意义
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。
2、电解原理的应用
（1）电解饱和食盐水
饱和食盐水溶液中存在Na＋和Cl－以及水电离产生的H＋和OH－。其中氧化性H＋＞Na＋，还原性Cl－＞OH－。所以H＋和Cl－先放电（即发生还原或氧化反应）。
阴极：2H＋＋2e＝H2↑ （还原反应）
阳极：2Cl－－2e＝Cl2↑ （氧化反应）
总反应的化学方程式：2NaCl＋2H2O=（等号上为通电）2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，用离子方程式表示：2Cl－＋2H2O=（等号上为通电）2OH－＋H2↑＋Cl2↑。
（2）电镀和电解精炼铜
电镀时，把待镀的金属制品（即镀件）作阴极，镀层金属作阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。
阳极：M－ne－＝Mn＋
阴极：Mn＋＋ne－＝M
这样，在直流电的作用下，镀层金属就均匀地覆盖到镀件的表面。
同样的道理，用纯铜作阴极，用粗铜作阳极，用CuSO4溶液作电解液。通入直流电，作为阳极的粗铜逐渐溶解，在阴极上析出纯铜，从而达到提纯铜的目的。
（3）电解法冶炼金属
钠、钙、镁、铝等活泼金属，很难用还原剂从它们的化合物中还原得到单质，因此必须通过电解熔融的化合物的方法得到。如电解熔融的氯化钠可以得到金属钠：
阴极：2Na＋＋2e－＝2Na
阳极：2Cl――2e－＝Cl2↑
3、电解时，物质在电极上的放电顺序
（1）阳极：与电源的正极相连。
当阳极的电极材料为金属（Pt或Au除外）时，通电后作电极的金属失去电子变成金属离子，溶解到电解质溶液中。
当阳极的电极材料是惰性物质（如Au、Pt或石墨）时，通电后溶液中的阴离子在阳极上失去电子，当溶液中同时存在多种阴离子时，还原性强的离子先失去电子发生氧化反应。常见阴离子的还原性由强到弱的顺序是：Cl－＞OH－＞含氧酸根离子（如SO42－、NO3－等）＞F－。Cl－和OH－在电解时的电极反应式分别是：
2Cl――2e－＝Cl2↑
4OH――4e－＝2H2O＋O2↑
因为水电离能够产生OH－，所以电解含氧酸盐溶液时，在阳极上是OH－放电生成氧气，而含氧酸根离子不发生变化。（当阳极为惰性金属常用的为C 铂 金 时 自身放电）
（2）阴极：与电源的负极相连。
在阴极上发生还原反应的是溶液中的阳离子。当溶液中存在多种阳离子时，按金属活动性顺序，越不活泼的金属，其阳离子的氧化性越强，越容易被还原。在水溶液中，铝之前的金属的阳离子不可能被还原。
酸、碱、盐溶液电解规律
（1）无氧酸是其本身的电解
（2）含氧酸是水的电解
（3）可溶性碱是水的电解
（4）活泼性金属的含氧酸盐也是水的电解
（5）活泼金属的无氧盐阴极析出氢气并伴随溶液显碱性，阳极析出非金属单质
（6）不活泼金属的无氧盐是该盐的电解
（7）中等活动性金属的含氧酸盐阴极析出金属，阳极得到氧气同时酸性提高
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时间：2022-06-18 11:19
负极失去电子，所以有“—”的是负极， 得电子，所以有“+”的是正极
热心网友
时间：2022-06-18 11:20
电极材料本身或者电极上附着的物质的失电子能力，也就是还原性较强的即为负极。
当然有些时候还要结合电解质溶液的酸碱性等因素来看。
比如将Zn与Cu浸入稀硫酸，并用导线将外电路相连，较活泼的Zn为负极。
而将Mg与Al浸入NaOH溶液，并用导线将外电路相连，则Al为负极（因Al在NaOH溶液中更容易失去电子）。
将惰性电极浸入NaOH溶液，在两个电极上分别通H2和O2，则通H2的一极为负极。
