关于阳极到底是氯离子放电还是亚铁离子放电的纠结问题

丰台区2022~2023学年度第一学期期中练习高二化学(A 卷)考试时间：90分钟可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16S 32Na 23第Ⅰ卷(选择题共42分)一、选择题(共14小题，每小题3分，每小题只有一个选项符合题意)1.下列事实与电化学无关．．的是A.暖宝宝(含铁粉、碳、氯化钠等)发热B.海沙比河沙混凝土更易使钢筋生锈C.家用铁锅生锈D.铁罐运输浓硫酸A.AB.BC.CD.D【答案】D 【分析】【详解】A ．暖宝宝中铁粉、碳在氯化钠溶液中构成原电池，铁发生吸氧腐蚀放出热量，与电化学有关，故A 不符合题意；B ．海沙中电解质的量大于河沙，钢筋在海沙中构成原电池时，由于电解质溶液浓度大，腐蚀速率快，则海沙比河沙混凝土更易使钢筋生锈与电化学有关，故B 不符合题意；C ．家用铁锅生锈是因为铁锅与锅中残留溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，则家用铁锅生锈与电化学有关，故C 不符合题意；D ．铁在冷的浓硫酸中发生钝化，则铁罐运输浓硫酸与铁的钝化有关，与电化学有无关，故D 符合题意；故选D 。

2.下列说法正确的是A.凡是放热反应都是自发反应上B.自发反应都是熵增大的反应C.吸热反应可能是自发反应D.凡是需要加热才能发生的反应都是非自发进行的【答案】C【详解】A ．反应的自发性是由熵变和焓变共同决定的，若0H ∆<，0S ∆<，反应能否自发，和温度有关，与反应是否放热无关，A 项错误；B ．自发反应不一定是熵增大的反应，比如氨气和氯化氢反应生成氯化铵能自发进行，该反应是熵减反应，B 项错误；C ．吸热反应可能会自发进行，氯化铵与氯氧化钡品体为吸热反应，常温下就能进行，C 项正确；D ．燃料的燃烧需要点燃，是自发进行的反应，需要加热才能发生的反应不一定都是非自发进行的，D 项错误；故答案为：C 。

3.锌铜原电池装置如图，下列说法中不正确．．．的是A.原电池工作时，电子从Zn 电极流出，Cu 极上的电极反应为2Cu 2e Cu +-+=B.该装置中Zn 和2Cu +不直接接触，使电流更持续更稳定C.4ZnSO 溶液的作用是离子导体，可用NaCl 溶液代替D.盐桥中的Cl -移向4CuSO 溶液【答案】D【分析】Zn 比Cu 活泼，Zn 为负极，Cu 为正极。

电解时离子放电顺序一、放电的概念放电：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。

二、离子放电顺序1、决定离子放电顺序的因素:①离子得失电子的能力②离子的浓度③电极材料多种阴阳离子分别移向阴极阳极时,优先放电的是：氧化性、还原性强的离子2、电极反应(1)阴极:(阳离子得电子)Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+(2)阳极：(阴离子失电子)若阳极是活泼金属(金属活动顺序表Ag以前)，溶液中的阴离子一律不放电，而是电极材料失电子。

注：电解题优先看阳极材料若阳极是惰性(Pt、Au、石墨)，则放电顺序如下：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子3、电解规律(用惰性电极电解时)⑴、电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时，实质上是电解水。

如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：阳极：4OH－－4e－＝2H2O +O2↑阴极：4H+ +4e－＝2H2 ↑总反应：2H2O ＝O2↑ +2H2↑电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复原来的浓度，只需加入一定量的水即可。

⑵、电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解。

如电解盐酸、CuCl2溶液等时。

电解盐酸阳极：2Cl －－2e－＝Cl2↑阴极：2H+ +2e－＝H2 ↑总反应：2HCl ＝Cl2↑ + H2↑电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质(通入一定量的HCl气体)。

⑶、电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质和水都有一部分被电解，如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。

电解CuSO4溶液阳极：4OH－－4e－＝2H2O +O2↑阴极：2Cu2+ +4e－＝2Cu总反应：2CuSO4 +2H2O ＝2Cu+O2↑ +2H2SO4电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。

阴阳极放电顺序口诀
阴阳极放电顺序口诀是指用于描述电极放电顺序的顺口溜。

电极放电顺序是指在电解池中，不同阴离子和阳离子按照一定的优先顺序进行放电。

这种优先顺序通常与电极材料的电子亲和势有关。

阳极放电顺序通常是失电子能力强的离子先放电，而阴极放电顺序则是得电子能力强的离子先放电。

阳极如果是活泼金属，则溶液中的阴离子一律不放电，而是电极材料失电子。

阴阳极放电顺序顺口溜如下: 阴极放电：
电子从正极流向负极，阴极得到电子，发生还原反应。

阳极放电：
电子从负极流向正极，阳极失去电子，发生氧化反应。

注意：
此口诀仅适用于简单的电解池，对于复杂的电解池，放电顺序可能会有所不同。

此外，口诀中的离子放电顺序也是基于简单电解池的假设，实际情况可能会有所不同。

【高中化学】巧记电化学，非这四条口诀不用第一、活养父失声音，子出解。

这个口诀是为了帮助学生解决寻找原电池负极，以及负极特征而编写的。

口诀运用了谐音法。

一个活的养父，嚎啕大哭，连话都说不出来了，邻居们很奇怪就去询问原因。

他的养子出来解释原因。

“活”指较活泼的金属，“养”通“氧”指发生氧化反应，“父”通“负”作为负极。

失去电子，“声”通“升”指化合价升高，“音”通“阴”指阴离子往负极迁移。

电子从负极流出，一般负极会溶解。

这个口诀能解决很多的原电池问题，但需要强调的是，这个口诀总结的是一般的规律，高中阶段有两种特殊过程不能用该口诀，分别是镁铝氢氧化钠溶液电池，和铁或铝与铜的浓硝酸电池。

这两个过程，分别考察的是碱性条件下铝单质的特性，和铁单质和铝单质的钝化现象。

由于原电池的正负极选择和正负极反应恰好相反，因此记住了负极就记住了正极。

第二、正痒痒这个口诀灵感来自于“三九牌”皮炎平广告，它是用来解决电解池阳极选择的口诀。

“正”指代外加电源的正极，“痒”通“阳”连接电解池的阳极，“痒”通“氧”发生氧化反应。

第三、金牛雅典秀绿箭，高酸羊护。

这个口诀的灵感来自于2008年的北京奥运会。

它用来解决电解池中阳极上阴离子的放电顺序，也就是阴离子的还原性由强到弱的顺序。

该口诀也用了谐音法，2004年雅典奥运会的闭幕式上，2008年的东道主派了一头金色的牛作为代表表演了一个节目，那就是用绿箭口香糖吹泡泡，它吹出来的泡泡比自己还大，这样的“牛才”是需要保镖和保姆的，那就是高产酸奶的羊。

“金”指代活性金属，如果阳极是活性电极，则其优先放电；“牛”通“硫”指代硫离子；“亚”指代亚硫酸根；“典”通“碘”指代的是碘离子；“秀”通“溴”指代溴离子；“绿”通“氯”指代氯离子；“箭”通“碱”指代的是氢氧根；“高酸”指代高价含氧酸根；“羊”通“氧”指代氧离子。

这个口诀幽默诙谐，能使枯燥的理论知识学习变得有趣和生动。

灵活的运用该口诀，不仅能快捷的解决电化学电极反应的书写，还能升华以前的氧化还原知识。

4．离子的放电顺序离子在阳极上的放电顺序（失精心整理e-）S2->I->Br->Cl->O（1）电解含氧酸、强碱溶液及精心整理活泼金属的含氧酸盐，实质上大于氢气精心整理又为何硫酸一定大于2，而氢2入下列哪些物质可以恢复到硫精心整理酸铜原来的溶液：氧化铜、氢氧化铜、铜、碳酸铜。

）的无氧酸盐，阴极产生氢气，阳极析出非金属，放氢生碱型。

精心整理6．电解中电极附近溶液pH值-（2）电解质溶液中 A．电解过精心整理程中,2,呈酸精心整理性的pH变大,原精心整理溶液B．电解过精心整理程中, 无H2和O2产生, pH几乎2变大精心整理电解质溶液用惰性电极电解的示例：电解类型举例电极反应溶液PH变化溶液复原方法物质类别实例仅溶剂水电解仅溶质电解溶质和溶剂同时电解含氧酸H2SO4强碱NaOH活泼金属的含氧酸盐Na2SO4无氧酸HCl阳极：4OH-→4e-＋O2+2H2O阴极：4H++ 4e-→2H2↑减小增大不变H2O阳极：2Cl-→2e-＋Cl2↑阴极：2H++2e-→H2↑增大HCl不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：2Cl-→2e-＋Cl2↑阴极：Cu2++2e-→Cu↓减少CuCl2活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：2Cl-→2e-＋Cl2↑阴极：2H++2e-→H2↑增大HCl不活泼金属的含氧酸盐CuSO4阳极：4OH-→4e-＋O2↑+2H2O阴极：2Cu2++4e-→2Cu↓减小CuO精心整理。

惰性电极电解FeCl2溶液阳极放电顺序据中学化学所学的电解理论，有两种可能：1.电解池阳极发生的是氧化反应，当阳极为惰性电极时，溶液中的Fe2+离子的还原性比Cl-离子强，理论上应该Fe2+离子先失电子生成三价Fe3+离子。

2.当阳极是惰性电极时，阴离子（Cl-、OH-）向阳极定向移动，阳离子（H+、Fe2+）向阴极定向移动，所以阳极就是Cl-离子放电。

2013年天津高考理综试题第9小题中，考查了FeCl2溶液阳极放电的电极反应方程式，答案给出的为Fe2+放电.实际情况会怎样呢？为得到结论，我去实验室做了实验，实验现象如下：阳极（材料：石墨）溶液由浅绿色逐渐变为黄色，再出现红褐色胶状物质，随着时间的延长逐渐开始沉淀，没有出现气泡，湿润的淀粉KI试纸未出现蓝色。

接着我对四种不同浓度氯化亚铁溶液进行惰性电极电解，结果几乎与上述相同，只是浓度不同时，出现明显现象的时间有所差异。

“这一现象能否说明1的解释是正确的呢？”我有所顾虑，请教了同组的老师和各县市区的教研员，他们也没有十分的把握解释这一现象，然后，我又请教了大学老师，他们只能说没有产生氯气现象，可能是氯气产生后溶于水或者与亚铁离子反应，但也只是个人解释。

因为我们的教材中电解是用“优先放电理论”解释的，且并未提及当惰性电极放电时，阳极就一定要阴离子放电、阴极就一定是阳离子放电。

既然实验需要一定的知识才能开展研究，我更应该去查找理论支持。

通过翻阅大量资料我了解到，最新的电解理论不是“优先放电理论”，而是“曹天叙电解理论”，它明确定义“电解质溶于水或熔化时，在直流电源的作用下，电解质的阳离子在阴极发生还原，电解质的阴离子在阳极发生氧化的过程叫电解”。

1、电解任何一种电解质的水溶液和熔化液，都是电解质的阳离子在阴极发生还原，电解质的阴离子在阳级发生氧化，不因电解质离子的电极电势大小而改变，否定水的分子、离子在两极放电。

2、电解任何一种电解质的水溶液和熔化液，都是电解质的阳离子在阴极发生还原，电解质的阴离子在阳极发生氧化，电解过程活性阳电极的溶解，而是电解质的阴离子在阳极放电后与活性阳电极反应生成金属盐而溶解的，不是活性阳电极本身放电溶解。

化学中原电池分正负两极，负极一般为金属失去电子，正极一般本身不参与反应，会有物质在正极得到负极转移过来的电子，可能是离子也可能是分子，所以原电池没有离子的放点顺序。

化学中与原电池相对应的有电解池，电解池的阴阳极分别有自己的离子放点顺序。

阴极放电顺序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+
阳极放点顺序：活泼电极：Mg~Ag的金属做电极，金属失去电子。

石墨或Pt做电极：S2->I->Br->Cl->OH-
在化学反应中，金属元素原子失去最外层电子，非金属原子得到电子，从而使参加反应的原子或原子团带上电荷。

带电荷的原子叫做离子，带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。

阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的化合物。

与分子、原子一样，离子也是构成物质的基本粒子。

如氯化钠就是由氯离子和钠离子构成的。

阴阳两极离子放电顺序阴阳两极离子放电顺序:1. 阴极离子放电：阴极（氧化物）由具有正电荷的离子（如氢离子、铝离子等）组成，放电时，它们将正电荷转移给原子或分子，结果，原子或分子受到电荷的影响，反应物被转化为另一种物质，并产生电子；2. 阳极离子放电：阳极（还原剂）由具有负电荷的离子（如氯离子、锂离子等）组成，由于离子受到吸引，结果负电荷转移到原子或分子，因而产生化学反应，并吸收电子，把它们从阳极传递到阴极。

3. 相邻电极变化时的电子转移：在阴阳两极离子放电的过程中，由于阴极离子和阳极离子之间的电势差，会引起电极之间的电子转移，从而改变周围物质的电荷情况，进而引发新的反应；4. 低阻反应产生：阴阳两极离子放电时，在原本高电阻环境中，由于高电流流过水和溶液中的物质，将这些物质变成导电物质，或是某些特殊离子，以及电解质、碱类和酸类，我们称之为低阻反应。

5. 引起磁场反应：阴阳两极离子放电时，电流的改变将会引起磁场的变化，永磁体会受到静磁场的作用，铁磁体会受到动态磁场的影响，从而引起磁场效应。

6. 低温反应：阴阳两极离子放电时，低温反应也会随之发生，此时，能量的流入非常少，放电的热量对被处理中的物质具有作用，因此会发生化学变化，使得被处理中的物质具有新的性质。

7. 产生气体：在阴阳两极离子放电的过程中，会发生持续时间长的气体放出反应，气体将很快变得浓度很高，常见的气体有氢气、氮气、氧气、硫气等；8. 产生卤代物：在阴阳两极离子放电过程中，由于离子的作用，在阴阳两极离子放电实验中，会发生卤代物的结晶，这种反应称为晶体态卤代物化，常见的卤代物有氯化锂、硫化铵、氯化钠等等；9. 光学反应：当阴阳两极离子放电时，特定波长的电磁辐射可产生可见光，从而引起实验室迅速发出蓝绿色光，通常称为阴阳两极离子放电光，散射发出紫色的光谱，且具有高度激发性和低度激发性的紫外光。

总结：阴阳两极离子放电也可称为“电解”，本质上是离子之间由绝缘体引起的电荷转移，主要反应有：阴极离子放电、阳极离子放电、电极之间的电子转移、低阻反应产生、引起磁场反应、低温反应、产生气体、产生卤代物和光学反应，有助于改变周围物质的电荷状态。

2021届高三化学一轮复习《探究实验综合》训练（选择题和综合答题）一、选择题1、（2021年北京3月试侧题）实验小组同学探究 SO2与 AgNO3 溶液的反应，实验如下：① 将SO2通入AgNO3溶液（pH=5）中，得到无色溶液A和白色沉淀B；② 取洗涤后的沉淀B，加入3 mol/L HNO3，产生的无色气体遇空气变成红棕色；③向溶液A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀；取上层清液继续滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀。

已知：ⅰ．经分析，沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物ⅱ．Ag2SO4微溶于水，Ag2SO3难溶于水下列说法不正确的是A．通过测溶液 A 的 pH 无法判断①中硫元素是否被氧化B．通过②可知：沉淀 B 具有还原性C．③中加入过量盐酸的目的主要是除去溶液 A 中的 Ag+D．通过上述实验可判断①中所得白色沉淀中有 Ag2SO4答案：D2、（2021年北京高考题）某同学进行如下实验：Ａ．根据I中试纸变蓝，说明NH4Cl发生了分反解反应Ｂ．根据I中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快Ｃ． I中试纸变成红色，是由于NH4Cl水解造成的Ｄ．根据试管中部有白色固体附着，说明不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3答案C3、（2021年北京西城5月）将镁条置于pH＝8.4的饱和NaHCO3溶液中，镁条表面产生气体a，一段时间后产生白色沉淀b。

继续进行如下实验：Ⅰ．将a通过澄清石灰水，变浑浊，继而通过足量NaOH溶液，再通入肥皂液，出现气泡，点燃气泡听到爆鸣声；Ⅱ．向沉淀b中加入足量的稀盐酸，沉淀完全溶解，且产生无色气泡。

下列说法不正确的是Ａ．饱和NaHCO3溶液中，c（CO32−）＜c（H2CO3）Ｂ．气体a中含有CO2和H2Ｃ．沉淀b是MgCO3Ｄ． CO2可能是HCO3−水解被促进产生的答案C4.（2021年北京海淀二模）84消毒液的主要成份是NaCl和NaClO。

实验小组同学围绕“84消毒液能否与医用酒精发生反应”这一问题进行了如下实验。

2014高考化学重点知识:化学中的16条优先原理1.优先放电原理电解电解质水溶液时，阳极放电顺序为：活泼金属阳极（Au、Pt 除外）>；S2->；I->；Br->；Cl->；OH->；含氧酸根离子和F-。

即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。

阴极：Ag+>；Hg2+>；Fe3+>；Cu2+>；H+>；Pb2+>；Sn2+>；Fe2+>；Zn2+>；Al3+>；Mg2+>；Na+>；Ca2+>；K+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。

例l.用铂电极电解含物质的量浓度相同的Fe2+、Fe3+、H+的混合溶液时，优先在阴极上还原的是（）。

A·Cu2+ B.Fe2+C·Fe3+ D.H+ （选C）2.优先氧化原理若某一溶液中同时含有多种还原性物质，则加入一种氧化剂时，优先氧化还原性强的物质。

例2.向l00ml含0.005moI/LKI和0.005mol/LKBr的混合溶液中通入标准状况下的Cl256m1，生成物为（）。

A.KCl和Br2B.KCl和I2C.。

KCl和Br2 、I2D.Br2解：因为还原性I->；Br-，所以优先氧化I-，nI-=0.005* 0.l=0.00 5mol，nCl2=56/22400 =0.00025mol，由2I-+Cl2 =I2 +2Cl- 知I-和Cl2刚好反应完。

Br-末反应，选B.3.优先还原原理若某一溶液中同时含有多种氧化性物质，则加入一种还原剂时，优先还原氧化性强的物质。

例3.在含有Cu（NO3）2、Zn（NO3）2、Fe（NO3）3、AgNO3各0.0lmol的酸性混合溶液中加入0.01mol 铁粉，经搅拌后发生的变化应是（）。

A.铁溶解；析出0.01molAg和0.005molCuB. 铁溶解，析出0.0lmolAg并放出H2C.铁溶解，析出0.01molAg，溶液中不再有Fe3+D.铁溶解，析出0.0lmolAg，溶液中不再有Cu2+。