1、4关于电解“三大核心”内容的剖析电解是指直流电通过电解质溶液(或熔融的电解质)在阳、阴两极引起氧化、还原反应的过程。电解池是将电能转化为化学能的装置。1电解池中电极反应式的书写规律电解池中电极反应式的书写关键是掌握离子的放电顺序。(1)阴极与电源负极相连，得电子发生还原反应。其规律有两个：一是电极本身不参加反应；二是电解质溶液中氧化性强的阳离子先得电子,如AgFe3Cu2HPb2Sn2Fe2Zn2，要注意金属活动性顺序表中Al及Al前面的金属离子在溶液中不放电。(2)阳极与电源正极相连，失去电子发生氧化反应。其规律有两个：一是若阳极为非惰性电极(除Pt、Au之外的金属作电极)，电极本身失去电子
2、被氧化，电解质溶液中的阴离子不参与电极反应；二是若阳极为惰性电极(Pt、Au或非金属作电极)，电解质溶液中还原性强的阴离子失去电子被氧化，如S2IBrClOH含氧酸根。(3)特别注意：书写电解池中电极反应式时，要以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。如用惰性电极电解NaOH溶液，阳极发生氧化反应，电极反应式为4OH4e=2H2OO2，阴极发生还原反应，电极反应式为2H2e=H2，总反应式表示为2H2O2H2O2。2用惰性电极电解酸、碱、盐溶液的规律类型物质类型电解物质电解质溶液浓度pH使电解质溶液复原电解水型强碱(NaOH)水增大增大加水含氧酸(H2SO4)减小
3、活泼金属含氧酸盐(Na2SO4)不变电解质型无氧酸(HCl)电解质减小增大加电解质本身不活泼金属无氧酸盐(CuCl2)放H2生碱型活泼金属无氧酸盐(NaCl)电解质和水生成新电解质增大加相应的无氧酸放O2生酸型不活泼金属含氧酸盐(CuSO4)电解质和水生成新电解质减小加相应的氧化物3.电解原理的应用(1)氯碱工业氯碱工业是电解饱和食盐水制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品。电解饱和食盐水如图所示：阴极：2H2e=H2阳极：2Cl2e=Cl2总反应式：2NaCl2H2O2NaOHH2(2)电镀电镀如图所示,待镀金属制品作阴极，镀层金属作阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电镀
4、液。阳极反应：Mne=Mn进入溶液；阴极反应：Mnne=M(在镀件上沉积)(3)铜的精炼电解精炼铜如图所示，用纯铜板作阴极，粗铜板(含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等杂质)作阳极，用CuSO4溶液或CuCl2溶液作电解液。阳极(粗铜)：Zn2e=Zn2，Fe2e=Fe2，Ni2e=Ni2，Cu2e=Cu2，Ag、Au等形成“阳极泥”；阴极(纯铜)：Cu22e=Cu。(4)电冶金2NaCl(熔融)2NaCl22Al2O3(熔融)4Al3O2特别提示重要的放电顺序及其电极产物、电极现象比较阳极阴极放电顺序M(金属电极)ClOHAgCu2H电极产物Mn、Cl2、O2Ag、Cu、H2电极现象阳极溶解，或
5、放出气体金属析出，或放出气体【典例7】下图是一个用铂丝作电极，电解稀MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红色指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围：6.88.0，酸性红色，碱性黄色)回答下列问题：(1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是_(填编号)。A管溶液由红变黄 B管溶液由红变黄A管溶液不变色B管溶液不变色(2)写出A管中发生反应的反应式：_。(3)写出B管中发生反应的反应式：_。(4)电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是_。答案(1)(2)2H2e=H2(或2H2O2e=2OHH2)、Mg22OH=Mg(OH)2(3)4OH4e=2H2O
6、O2(或2H2O4e=4HO2)(4)溶液呈红色，白色沉淀溶解(或大部分溶解)解析电解MgSO4溶液，阴极(A极)上H放电生成H2，同时c(OH)增大，生成Mg(OH)2，溶液变黄色；阳极(B极)上OH放电生成O2，同时c(H)增大，生成H2SO4，溶液仍保持红色；将电解液倒入烧杯内，则Mg(OH)2与H2SO4混合而导致沉淀溶解，且溶液恢复红色。理解感悟MgSO4与Na2SO4溶液的电解既相似又相异电极反应相同而实验现象和电解总反应不同；同理，MgCl2与NaCl溶液的电解既相似又相异电解反应的离子方程式为Mg22Cl2H2OMg(OH)2H2Cl2，而NaBr、KI的电解反应与NaCl是类
7、似的。【典例8】金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性Fe2Ni2Cu2)()A阳极发生还原反应，其电极反应式为Ni22e=NiB电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C当转移0.5NA个电子时阳极溶解0.25 mol镍D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt答案D解析Zn、Fe比Ni更活泼，Zn、Fe、Ni在阳极发生氧化反应，溶解成Zn2、Fe2、Ni2，阴极上只析出Ni。当转移0.5NA个电子时，阳极溶解的Zn、Fe、Ni共0.25 mol，阴极生成的Ni为0.25 mol，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等，A、B、C项均错；Cu、Pt不如Ni活泼，在阳极沉积而形成阳极泥，D项正确。
