应用电解原理将不纯 将电能转变成化学能 的金属提纯的装置。 的装置。
电极 名称 电极 反应
阳极：电源正极相连 阴极：电源负极相连
阳极：不纯金属； 阴极：纯金属 阳极：氧化反应 阴极：还原反应
阳极：镀层金属； 阴极：镀件
阳极：氧化反应 阴极：还原反应
阳极：氧化反应 阴极：还原反应
三、 有关电化学的计算
有关电化学的计算
电解池小结
1.电源、电极、电极反应关系
与电源正极相连 发生氧化反应
阴离子移向
阳离子移向
阳极
阴极
发生还原反应
与电源负极相连
2.电解原理的应用：氯碱工业、电镀、电冶金
装置
原电池
电解池
实例
铜锌原电池
原理
电解氯化铜
电流通过引起氧化还原反应
发生氧化还原反应，从而形成电流
形成条 电极名称
两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、 电源、电极（惰性或非惰性）、电 形成闭合回路、自发发生氧化还原反应 解质（水溶液或熔融态）
⑴甲装置放电时，电池中的Na+向
⑵通电一段时间后，乙池中
右槽
（填“左槽”或“右
22S22--2e-=S。 4
槽”）移动，左槽中发生反应的电极反应式为
铁极
（填“铁极”或“石墨极”
）附近溶液的pH会增大，请简述原因：
电解 ；写出乙池中总反应的离子方程式 2Cl-+2H2O=2OH-+H2↑+Cl2↑
液浓度将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。 减小
（3）用两支惰性电极插入500mLAgNO3 溶液中，通电电解。当电解液的pH 值从6.0变为3.0时,设电解时阴极没 有氢气析出，且不考虑体积变化， 电极上应析出的银的质量是：（ ）
A．27mg C．108mg
B
B．54mg D．216mg
（4）用惰性电极电解2L饱和氯化钠溶 液,经过一段时间以后,电解液的pH 上升至13（不考虑溶液体积变化）， 则电解过程中两极上共产生的气体 在标准状况下体积为：（ ）
例题一：有电解装置如图所示.图中A装置盛1L 2mol/L AgNO3溶液.通电后,润湿的淀粉KI试纸的 C端变蓝色,电解一段时间后试回答:
润湿的KI 淀粉试纸
阳
C
阴
D
电源
+
阴
Fe
阳
Pt
阴石
墨
Cu
阳
A AgNO3
B NaCl
(1)A中发生反应的化学方程式.
电解 4AgNO3 + 2H2O =
润湿的KI 淀粉试纸
B
A．2.24L C．1.12L
B．4.48L D．11.2L
小结与反思
溶液酸性 n生成(H+) =n消耗(OH-) n消耗(OH-)= n(e -)
溶液碱性 n生成(OH-) =n消耗(H+) n消耗(H+)= n(e -)
(5)用铂电极电解NaCl和CuSO4溶液，当电路 通 过 4mol 电 子 时 ， 在 阴 阳 两 极 都 产 生 了 1.4mol的气体，电解后溶液的体积为4L，则 电解后溶液的pH为 ( )
—————℅ 161(w+36a)
B
A14
B 13
C
2
D 1
2.(1)用惰性电极电解400 mL一定浓度的硫酸铜 溶液(不考虑电解过程中溶液体积的变化)，通电一 段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol CuO后， 使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程 0.2 中转移的电子为________ mol。 (2)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后 ，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过 程中转移的电子为________ mol。 0.4 (3)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后，使溶液恰好恢复到电解前的浓 度和pH(不考虑CO2的溶解)，电解过程中转移的电 子为0.6 ________ mol。
原电 电解 ,试纸变蓝， 润的KI－淀粉试纸检验石墨电极 C产生的气体
正 试回答：1) 甲池是
2 ) a极为
池，乙池是 负
阳 池。
极，Pt为
阴
极，b极为
极，C极为
极。
3 ) Pt电极的电极反应式为
。
2H+ + 2e- =H2↑
a b Pt
C
甲 稀H2SO4
乙 NaCl溶液
4) 若 甲 中 为 0.1mol/L 的 H2SO4 1L ， 乙 中 为 0.1mol/L 的 NaCl 1L。反应一段时间后，乙中的 PH值上升到13 ，此 时甲中的pH为 1 ， 标准状况下甲乙两装置共收集气 体体积 3.36 L（不考虑气体的溶解及反应）。
电子流向
电流方向
电极反应 能量转化 应用
正极：2H+ + 2e- =H2↑（还原原应） 化学能→ 电能 设计电池、金属防腐
电解池、电解精炼池、电镀池的比较
电解池 电解精炼池 电镀池
定义
应用电解原理在某些 金属表面镀上一层其 它金属的装置。 形成 ①不纯金属接电源正极 ①镀层金属接电源正极 ①两电极接直流电源 待镀金属接电源负极 条件 ②电极插人电解质溶液 纯的金属接电源负极 ②电解质溶液须待提纯 ②电镀液须含有镀层金 ③形成闭合回路 属的离子 金属的离子
A 放电时，铁是负极，NiO2是正极 B 充电时，阴极上的电极反应为Fe(OH)2+2e—=Fe+2OH—
C 放电时,电解质溶液中的阴离子是向正极方向移动 D、该蓄电池的电极必须浸在某种碱性电解质溶液中
示意图 下一题
定向移动方向：电子、离子
必发生 失电子 的 氧化反应 原电池
必发生 得电子 的 还原反应 电解池
⑶粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶 ⑷甲装置工作一段时间后，测得左槽中Na+的物质的量由amol变
为bmol，则丙装置中阴极析出铜的质量为 g（用含a、b的表达式表示）。
32(a-b)
反馈练习：
1 蓄电池在放电时起原电池作用，充电时起电解 池作用，下式是爱迪生蓄电池分别在充放电时发 生的反应： 放电 Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2 充电 下列有关蓄电池的叙述中错误的是 （ C ）
4Ag ↓+ O2 ↑+ 4HNO3
阳
C
阴
D
电源
+
阴
Fe
阳
Pt
阴
石 墨
阳
Cu
A AgNO3
B NaCl
(2)在B中观察到的现象是 石墨表面有气泡产生，溶液中有蓝色沉淀 生成 。 阳
C

润湿的KI 淀粉试纸
阴
D
电源
+
阴
Fe
阳
Pt
阴
石 墨
阳
Cu
A AgNO3
B NaCl
例题二 如图所示：a、b是活泼性不同的金属电极,用湿
• 1.⑴用铂电极电解CuSO4溶液500mL,当阴 极质量恰好不再增加时，标准状况下阳极产 生11.2L的气体，则原溶液中CuSO4的物质 的量浓度为（ D ） • A.0.5mol/L • C.1.5mol/L B.1.0mol/L D.2mol/L
（2）用铂电极电解CuSO4溶液500mL,经
过一段时间后，标准状况下两极均产 生11.2L的气体，则原溶液中CuSO4的 物质的量浓度为（ C ）
A.0.5mol/L C.1.0mol/L B.0.8mol/L D.1.5mol/L
小结与反思
根据得失电子守恒各电极析出的
物质的量有如下关系： O2～2Cl2～2Cu～4Ag～2H2 ～4e-
这是电化学简单计算中重要的基本关系。
示意图
2 用两支惰性电极插入 500mLNaCl 溶液中 , 通电电解 , 当阴极析出的氢气为 56mL( 标 准状况),忽略溶液电解前后体积变化,此 时溶液中的pH值约为 ( C) A. 10 B. 11 C. 12 D. 13
3. 在 25℃ 时，将两个铂电极插入一定量 的Na2SO4 饱和溶液中进行电解，一段时 间后，在阳极逸出amol气体，同时有wg Na2SO4· 10H2O 析出，若温度不变，此 7100w 时剩余溶液的溶质质量分数为
a
b
Pt
C
甲 稀H2SO4
乙 NaCl溶液
• 通例题三：如下图所示，某同学设计了一个新型电池，并 电后，乙池中铁极电解水电离出的氢离子，使 探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理。已知甲装置的工 水的 电离平衡正向移动，最终导致铁极附近pH增 2-+Br -S 2-+3Br-,其中甲、乙装置中X为阳 作原理为： 2S 2 3 4 大 离子交换膜（只允许阳离子通过）。
由电极本身决定 正极：流入电子 负极：流出电子 （外电路）负极 → 正极 （外电路）正极→负极 负极：Zn - 2e- =Zn2+（氧化反应）
由外电源决定 阳极：连电源正极 阴极：连电源负极 电源负极→阴极→阳极→电源正极 电源正极→阳极→阴极→电源负极 阳极：2 CI- - 2e- = CI2 ↑(氧化反应) 阴极: Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应) 电能→化学能 氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼
必发生 失电子 的 氧化反应
“负极出电子，电子回正极”
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(2002高考广东卷)10.在原电池和电解电极上 所发生的反应，同属氧化反应或同属还原 反应的是 ( BC ) A原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 C原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 D原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应