知识点一：电解原理：
（通过外接电源将电能转变成化学能） 1、实验探究：
实验一 实验二 实验三 ①实验一：将两根碳棒分别插进装有CuCl2溶液的U型管两端，浸入1分钟后，观察现象。
实验二：用导线连接两根碳棒后，并接上电流计，再分别插进装有CuCl2溶液的U型管的两端，观察电流计指针是否偏转和两极的变化。
实验三：在装有CuCl2溶液的U型管两端，插入两根碳棒作电极，并接上电流计，接通12V的直流电源，把湿润淀粉碘化钾试纸放在与直流电源正极相连的电极附近后，观察U型管内两极、溶液颜色、试纸颜色的变化和电流计指针是否偏转。
②实验现象及分析：实验一、二都无现象，实验三中与电源的负极相连的碳棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成；与电源的正极相连的碳棒上有气泡产生，并有刺激性气味，使湿润的淀粉碘化钾试纸变成了蓝色，说明有氯气生成；电流计指针发生偏转，说明电解质溶液导电；溶液的颜色逐渐变浅，说明Cu的浓度逐渐减小。
③实验注意事项：实验完毕后，把沾有浓NaOH溶液的棉花塞在U型管两端，吸收有害气体。
小结：通过以上三个实验，得出结论：CuCl2溶液通电时发生了化学变化，生成了Cu和Cl2，电流的作用是这种化学变化的直接原因和动力。
2、电解池：
2+
①电解池的定义：借助于电流在两极发生氧化还原反应的装置，叫电解池或电解槽。电解池就是一种把电能转化为化学能的装置。
②电解池的电极名称：电解池的两极由电极与电源正、负极的连接情况直接判断。 阴极：与电源的负极相连的电极；吸引溶液中的阳离子、得电子、还原反应。 阳极：与电源的正极相连的电极，吸引溶液中的阴离子、失电子、氧化反应。 说明：阳极有惰性电极和活性电极之分，隋性电极只导电，不参与氧化还原反应(C、Pt、Au)；活性电极既导电又参与氧化还原反应(Cu、Ag等)。 ③电解池的组成：
直流电源、电极、电解质溶液或熔融的电解质，用导线连接成闭合电路。 ④电解池的工作原理：
在外加直流电源的作用下，使电解质溶液中的离子在阴阳两极引起氧化还原反应的过程，称为电解。电解质导电的过程就是电解。
电子从电源的负极流向电解池的阴极，溶液中的离子分别向两极做定向移动，阴极吸引溶液中的阳离子Cu、H，Cu在阴极上得电子还原为铜；阳极吸引溶液中的阴离子Cl、OH，Cl在阳极上失电子氧化为氯原子，氯原子结合成氯分子，失去的电子沿导线流回电源正极，从而构成闭合回路。这就是电解原理。
通电时，阴离子移向阳极，在阳极上失去电子发生氧化反应。阳离子移向阴极，在阴极得到电子发生还原反应。
通电前：CuCl2==Cu＋2Cl H2O
2+
-
-2+
+
2+
--
H +OH （电离） 做无规则运动
2+
+
2+
-
+ -
通电后：与电源负极相连的碳棒吸引溶液中的阳离子（Cu、H） Cu＋2e == Cu（发生还原反应）
与电源正极相连的碳棒吸引溶液中的阴离子（Cl、OH）2Cl-2e== Cl2↑（发生氧化反应）
总反应式：CuCl2
3、离子的放电顺序：
Cu+Cl2↑
-- -
-
阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电
①电解通电时，电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极，在阴极区氧化性强的微粒先得电子，被还原。同时，电子又从电解池的阳流出，沿导线流回电源的正极，即在阳极区还原性强的微粒（包括电极）先失电子被氧化。
②阴极：阳离子在阴极上的放电顺序（得电子）大体可参照金属活动性顺序来推断。位于金属活动性顺序表后面的金属，其对应的阳离子越易得到电子。无论活性电极还是惰性电极都不参加反应，参加反应的是溶液中的阳离子。
Ag> Hg> Fe> Cu>H> Pb>Sn>Fe>Zn>Al>Mg>Na>Ca 位于前边的氧化性强的微粒优先得到电子。
+
2+
3+
2+
+
2+
2+
2+
2+
3+
2+
+
2+
>K
+
③阳极：当电极材料（阳极）为 Pt 或C时，还原性非常弱，此条件不被氧化，称为惰性电极。当电极材料（阳极）为Cu等金属（除了Pt和C），还原性强，易失电子,易被氧化，称为活性电极。
若阳极是活泼或较活泼金属时，一般是电极的金属失去电子，而不是电解液中阴离子放电。
若阳极是惰性电极时，阴离子在阳极上的放电顺序（失e） S>I>Br>Cl>OH>NO3>SO4(等含氧酸根离子)>F(SO3/MnO4>OH) 位于前边的还原性强的微粒优先失去电子。 说明：
(1)活泼金属离子K、Ca、Na、Mg、Al在溶液中不会得到电子。 (2)F、SO4、CO3、NO3等在溶液中不会失去电子。
(3)当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生改变，当[Zn]>>[H]或[Fe]>>[H]时，Zn、Fe先得电子而H后得电子。
(4)石墨和金属铂是惰性电极，不会得失电子。
2+
2+
+
2+
+
2+
+
-2-2--+
2+
+
2+
3+
2------2--
2----
知识点二：电解原理的应用
1、电解饱和食盐水：
用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极，电解饱和食盐水。溶液中存在的离子有Na、Cl、H、OH。根据放电的先后顺序，H﹥Na、Cl﹥OH，阳极电极反应式为2Cl-2e=Cl2↑，阴极电极反应式为2H+2e=H2↑。总反应式为：2NaCl+2H2O
+
-+
-+
+
----
+-
H2↑+Cl2↑+2NaOH。其中H2 、
NaOH是阴极产物，Cl2是阳极产物。如电解前向溶液中滴加酚酞，随着电解反应的进行，溶液颜色由无色变为红色，两极极板上都有气体产生。
2、铜的电解精炼：
应用电解原理，进行粗铜的提纯。
①粗铜作阳极，纯铜作阴极，用CuSO4溶液(含铜离子的电解质溶液)作电解液。 ②电极反应：阴极：Cu＋2e＝Cu 阳极：Cu－2e＝Cu
③比铜活泼的金属杂质——以阳离子形式进入溶液中；比铜不活泼的金属杂质(金银等贵重金属)——形成阳极泥，沉积在阳极底部。
说明：电解精炼铜过程中CuSO4溶液的浓度基本不变
3、电镀铜：
2+
--2+
若把阴极精铜棒换成铁棒，电解过程不变，但不是精炼铜了，而叫电镀铜。 ①电镀：应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。
②电镀材料的选择：阴极——镀件 阳极——镀层金属 电镀液——含有镀层金属离
子的溶液
③电镀过程的特点：牺牲阳极；电镀液的浓度（严格说是镀层金属离子的浓度）保持不变；在电镀的条件下，水电离产生的H、OH一般不放电。
④实例：在铁制品上镀铜：阳极——铜 阴极——铁制品 电镀液——CuSO4溶液 阴极：Cu+2e＝Cu 阳极：Cu-2e＝Cu
注意：电镀的目的是使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度，但如果镀层被破坏，会增加金属的腐蚀速率。
4、电冶金：
2+
--2+
+
-
用来冶炼活泼的金属（适用范围：活泼金属K~Al） 例：电解熔融氯化钠：2NaCl(熔融)
--
2Na+Cl2↑
+
-
阳极：2Cl-2e=Cl2↑ 阴极：2Na+2e=2Na 冶炼铝(Al2O3)：2Al2O3
2-
4Al+3O2↑
-
3+
-
阳极：6O-12e=3O2↑ 阴极：4Al + 12e=4Al
注意：工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝但不能用AlCl3，原因就是AlCl3是共价化合物，熔融状态下不导电。
[规律方法指导]
电 解 电解质电离后再通直流电 阴阳离子定向移动，在两极上失得电子成为原子或分子 发生氧化还原反应生成了新物质 一、电解与电离的区别：
条件 过程 特点 联系
电 离 电解质溶于水或受热熔化状态 电解质电离成为自由移动的离子 只产生自由移动的离子 电解必须建立在电离的基础上 二、溶液导电与金属导电的区别：
