第四节 电解池(1)(学)

1
C
C
CH3CH2OH
稀H2SO
4

Fe
C

稀H2SO
4

玻璃
玻璃棒

稀H2SO
4

C
C

稀H2SO
4

C
C

第四讲 电解池（第1课时）
【学习过程】
[知识回顾] 1、电解质是指在能够导电的化合物。
2、电离是指电解质在_____________或__________状态下离解成____________的过程。
3、原电池是____________的装置 。
4、写出下列物质的电离方程式
CuCl2H2O
NaHSO4CH3COONH4
一、电解原理：
1、试验探究
如图所示：与电源正极相连的电极叫极，
与电源负极相连的电极叫极。
若烧杯中的液体为CuCl2溶液，合上电源开关，
能否看到小灯泡发光？。
给CuCl2溶液通电时现象：
阴极上，
经检验该物质是。
阳极上：，
经检验该物质是。
两支电极上发生的反应为：
阳极：。反应类型：反应。
阴极：。反应类型：反应。
总反应式：。
过程分析：CuCl2溶液能导电是因为存在，通电后这些自由移动的离子，在电场作用下作移
动，根据相互吸引的原理，带负电的氯离子向极移动，在阳极，氯离子失去电子被为氯原子，
并两两结合成氯分子，从阳极放出，带正电的铜离子向极移动，在阴极铜离子获得电子被成
铜原子，覆盖在阴极上。
2、电解：使电流通过溶液而在阴、阳两极引起的过程。
所用电流一般为直流电还是交流电较好？！该过程中能转化为能！ 这是一个物理过
程还是一个化学过程？过程！显然：电解质溶液的导电过程就是的过程。
3、电解池：将能转化为能的装置。
构成电解池的条件：
① ②
③ ④
练习1：判断下列装置是否属于电解池：

区分原电池与电解池的方法：有外接电源的为电解池；没有外接电源的则为原电池。

CuCl2溶液
C
C

×
2

4、原电池与电解池的比较
装置类别 原电池 电解池（也称电解槽）

举例（图）

电极名称
反应类型
能量转变
反应是否自发进
行
在CuCl2的电解池装置中，电子流动方向从电源的极沿着导线到达极，从极沿着导线回到电
源的极。
在溶液中电子有没有从阴极直接到达阳极呢？。溶液中的在电场作用下到达阴极，得到从电
源负极流出的电子；溶液中的在电场作用下到达阳极，失去了电子流向电源的正极。就是说：
在电解质溶液中依靠的定向移动而形成闭合回路的。

对CuCl2溶液而言，溶液中是否只有Cu2+和Cl－两种离子呢？。水电离出少量的H＋和OH－ 在
电场作用下是否也要做定向移动呢？。通电时，溶液中的两种离子都要向阴极移动，都要向
阳极移动。
二、电解原理的应用：
1、氯碱工业：通过电解 可制得、和，三种重要的工业原料。
电极反应方程式：
阳极：（Cl-- 比OH-- 易失电子）
阴极：（H+比Na+易得电子）
总方程式
2、电镀：
电镀是的方法。
电镀时，通常把作阴极，把作阳极，
用含有作电镀液。
电镀的目的是：
铜的精炼
电解时，通常把作阴极，把作阳极，
用含有_____________________________作电镀液。
粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部，形成
思考：粗铜中含有Au、Ag、Zn、Ni等杂质，为什么在电解精炼时，这些杂质不能在阴极析
出？
3、电冶金
对于___、_____、_____、_______这样活泼的金属，工业上用电解法冶炼。

【基础达标】
3

1．关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是( )
A．原电池中失去电子的一极为负极
B．电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极
C．原电池中相对活泼的一极为正极
D．电解池中发生氧化反应的一极为阳极
2．下面列出了电解不同物质的电极反应式，其中错误的是( )
A．电解饱和食盐水
阴极：Na＋＋e－===Na
B．电镀铜时(电解质溶液为CuSO4溶液)
阳极：Cu－2e－===Cu2＋
C．电解熔融NaCl
阴极：Na＋＋e－===Na
D．电解NaOH溶液
阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
3.

右图，是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列判断正确的是( )
A．a为负极、b为正极
B．a为阳极、b为阴极
C．电解过程中，d电极质量增加
D．电解过程中，氯离子浓度不变
4．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是( )
A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变
B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小
C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2
D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1
5．用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，电解结束后，向剩余电解液中加适
量水，能使溶液和电解前相同的是( )
A．CuSO4 B．H2SO4 C．CuCl2 D．NaCl
6．用惰性电极电解某溶液时，发现两极只有H2和O2生成，则电解一段时间后，下列
有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有( )
①该溶液的pH可能增大；②该溶液的pH可能减小；③该溶液的pH可能不变；④该
溶液的浓度可能增大；⑤该溶液的浓度可能不变；⑥该溶液的浓度可能减小
A．①②③ B．①②③④
C．①②③④⑤ D．全部
7．在同温同压下，用惰性电极在U形管中电解下列物质的水溶液，消耗相同的电量，
生成气体体积最大的是( )
A．饱和食盐水 B．CuCl2溶液
C．CuSO4溶液 D．NaOH溶液
8．在水中加等物质的量的Ag＋、Pb2＋、Na＋、SO2－4、NO－3、Cl－，将该溶液放在用惰性
电极作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量比为( )
A．35.5∶108 B．16∶207
C．8∶1 D．108∶35.5
9．为将反应2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑的化学能转化为电能，下列装置能达到目的的
4

是(铝条均已除去了氧化膜)( )
10．用惰性电极电解V L ASO4的水溶液，当阴极上有m g 金属析出(阴极上无气体产生)
时，阳极上产生x L气体(标准状况)，同时溶液的pH由原来的6.5变为2.0(设电解前后溶液
体积不变)。则A的相对原子质量的表示式为( )

①100mV②200mV③22.4mx④11.2mx
A．①② B．②④
C．①④ D．③④
【拓展提高】
11.下图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石墨电极。通电一段时
间后，在c、d两极上共收集到 336 mL (标准状态)气体。回答：

(1)直流电源中，M为__________极。
(2)Pt电极上生成的物质是________，其质量为________g。
(3)电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为
2∶_____：__________∶________。
(4)AgNO3溶液的浓度________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，AgNO3溶
液的pH______，硫酸的浓度__________，硫酸的pH________。
(5)若硫酸的质量分数由5.00%变为5.02%，则原有5.00%的硫酸________g。
12．铅蓄电池是典型的可充电型电池，电池总反应式为Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO2－4=2PbSO
4

＋2H2O

请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：

(1)放电时：正极的电极反应式是
________________________________________________________________________；
电解液中H2SO4的浓度将变______；当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量
增加____g。
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成
________，电极反应：_______________________________________
________________________________________________________________________，
B电极上生成________，电极反应：__________________________________
____________，此时铅蓄电池的正、负极的极性将________。