【学案】2026届高考高三化学二轮复习晨读材料与练习-电解池工作原理

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高三化学晨读材料电解池工作原理

1．电解  (1)定义：在直流电源的作用下，电解质溶液(或熔融的电解质)在阳、阴两极分别发生氧化反应和还原反应应的过程。(2)能量转化形式：在此过程中，将  电能__能转化为___化学__能。

2．电解池的构成条件

①与直流电源相连的两个电极②两个电极插入电解质溶液 (或熔融的电解质)中③形成闭合回路_。

3．电解池中电流、电子和离子的移动方向（如右下图）

电流（I）:从电源正极流出到阳极，经过电解质溶液，再通过阴极回到电源负极形成闭合回路。

电子：电源负极流出，阴极得电子；    阳极失电子流入电源正极（“电子不下水”）---外电路。

离子：口诀：“阴阳相吸”-----阳离子移向阴极，阴离子移向阳极（“离子不上岸”）----内电路。

4. 电解池工作原理(以电解CuCl2溶液为例)：

               总反应方程式：CuCl2通电(=====)Cu＋Cl2↑    

阳极阴离子失去电子e-发生氧化反应，阴极阳离子得电子发生还原反应。

阳极反应类型口诀：“阳氧失e-”-------意思为阳极发生氧化反应失去电子。

5．电解时两极粒子放电顺序：阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。离子的放电顺序取决于离子本身的性质即离子得失电子的能力，另外也与离子的浓度及电极材料有关。

(1)阴极：阴极上放电的是溶液中的阳离子，与电极材料无关。氧化性强的先放电，放电顺序：

Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Pb2+>Sn2+>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋

(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。

若是惰性电极作阳极，则是溶液中的阴离子放电，离子还原性强的先放电，常见离子的放电顺序是

注意：一般情况下，离子按上述顺序放电，但如果离子浓度相差十分悬殊，离子浓度大的也可以先放电。如理论上H＋的放电能力大于Fe2＋、Zn2＋，但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液中，由于溶液中c(Fe2＋)或c(Zn2＋)≥c(H＋)，则先在阴极上放电的是Fe2＋或Zn2＋，因此阴极上的主要产物为Fe或Zn；但在水溶液中，Al3＋、Mg2＋、Na＋等是不会在阴极上放电的。

规避电解池中方程式书写的四个易错点

1．书写电解池中电极反应式时，如果氢离子来自于水，那电极反应式写水或氢离子都可以，但书写电解总反应方程式时，要写水分子。2．阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。3．要确保两极电子转移数目相同，且总反应方程式中注明条件“电解”。4．电解水溶液时，应注意放电顺序中H＋、OH－之后的离子一般不参与放电。

6.电解原理分析步骤：（1）看阳极材料，确定阴阳离子种类；（2）根据放电顺序确定放电离子（或活性阳极）

(3)根据放电离子是由什么物质来的写出中的化学方程式，注条件“通电(=====)”