高中化学电解知识点总结

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电解饱和食盐水反应原理

1．实验分析：电解饱和食盐水

在U形管里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用碳棒作阳极、铁棒作阴极，将湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近，接通电源，观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。

注意：铁棒不可作阳极，否则发生Fe - 2e - = Fe 2+ ；碘化钾淀粉试纸需事先用水润湿。

现象：阴、阳两极均有气体放出，阳极气体有刺激性气味，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝；阴极区域溶液变红。说明阴极区域生成物为碱性物质与H2，阳极产物是Cl 2 。

2．电解饱和食盐水反应原理

饱和食盐水成分：溶液存在Na+、Cl - 、H+、OH - 四种离子。

电极反应式：

阴极：2H++2e- = H2↑（还原反应）；阳极：2Cl--2e- = Cl2↑（氧化反应）。实验现象解释：

（1）阴极区域变红原因：由于H+被消耗，使得阴极区域OH - 离子浓度增大（实际上是破坏了附近水的电离平衡，由于 K w为定值， c (H + )因电极反应而降低，导致 c (OH-)增大，使酚酞试液变红）。

（2）湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝原因：氯气可以置换出碘化钾中的碘，Cl2+2KI=2KCl+I2，I2使淀粉变蓝。

注意：如果试纸被熏蒸的太久，蓝色会因为湿氯气的漂白作用而褪去。

电解饱和食盐水的总反应式：

2NaCl+2H 2 O Cl 2 ↑+H2 ↑+2NaOH

该电解反应属于放氢生碱型，电解质与水均参与电解反应，类似的还有K2S、MgBr2等。

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铜的电解精炼

原理：电解时，用粗铜板作阳极，与直流电源的正极相连；用纯铜板作阴极，与电源的负极相连，用CuSO4溶液（加入一定量的硫酸）作电解液。

CuSO4溶液中主要有Cu2+、SO4 2 -、H+、 OH - ，通电后H + 和Cu 2+ 移向阴极，并在阴极发生Cu 2+ +2e - =Cu，OH - 和SO 4 2 -移向阳极，但阳极因为是活性电极，故而阴离子并不放电，主要为阳极（活泼及较活泼金属）发生氧化反应而溶解，阳极反应：Cu-2e - =Cu 2+ 。

电解过程中，比铜活泼的Zn、Fe、Ni等金属杂质，在铜溶解的同时也会失电子形成金属阳离子而溶解，此时阴极仍发生Cu2++2e-=Cu，这会导致电解液浓度不发生变化； Ag、Au不如Cu易失电子，Cu溶解时它们以阳极泥沉积下来，可供提炼Au、Ag等贵金属。

该过程实现了提纯铜的目的。

离子在电极上得失电子的能力与离子的性质、溶液的浓度、电流的大小、电极的材料等都有关系。中学阶段我们一般只讨论电极材料的性质、离子的氧化性强弱和还原性强弱对它们得失电子能力的影响。