目錄電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論 電解水實(shí)驗(yàn)過程 電解水的簡(jiǎn)易裝置實(shí)驗(yàn) 化學(xué)電解水實(shí)驗(yàn)正負(fù)極圖 初中化學(xué)電解水實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
根據(jù)電解時(shí)生成物的情況,電解可分以下幾種類型：
1．電解水型：含氧酸、強(qiáng)堿、活潑金屬的含氧酸鹽溶液的電解；
2．分解電解質(zhì)型：無氧酸(如HC1)、不活潑金屬的無氧酸鹽(如CuCl2)溶液的電解；
3．放氫生堿型：活潑金屬的無氧酸鹽(如NaCl、MgBr2等)溶液的電解；
4．放氧生酸型：不活潑金屬的含氧酸鹽(如CuSO4、AgNO3等)溶液的電解.電解過程中的能量轉(zhuǎn)化（裝置特點(diǎn)）
陰極：一定不參與反應(yīng) 不一定惰性電極 陽極：不一定參與反應(yīng) 也不一定是惰性電極
發(fā)生電解反應(yīng)的條件
①連接直流電源 ②陰陽電極 陰極：與電源負(fù)極相連為陰極 陽極：與電源正極相連為陽極 ③兩極處于電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)中 ④兩電極形帆蠢游成閉合回路
電極反應(yīng)
電極反應(yīng) 與電源的正極相連的電極稱為陽極.物質(zhì)在陽極上失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng).如上圖裝置中,Cl-在陽極上失去電子轉(zhuǎn)化為Cl2,陽極反應(yīng)式：2Cl--2e＝Cl2↑ 與電源的負(fù)極相連的電極成為陰極.物質(zhì)在陰極上得到電子,發(fā)生還原反應(yīng).如上圖裝置中,Cu2+在陰極是得到電子轉(zhuǎn)化為Cu,陰極反應(yīng)式：Cu2++2e＝Cu
電解結(jié)果
在兩極上有新物質(zhì)生成
電解池電極反應(yīng)方程式的書寫
陽極：活潑金屬—電極極失電子（Au,Pt 除外）；惰性電極—溶液中陰離子失電子 失電子能力：活潑金屬（Mg～Ag）>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根(NO3 ->SO4 2-)>F- 陰極：溶液中陽離子得電子 得電子能力：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+（即活潑型金屬順序表的逆向） 規(guī)律：鋁前（含鋁）離子不放電,氫（酸）后離子先放電,氫（酸）前鋁后的離子看條件
四類電解型的電解規(guī)律
①電解水型（強(qiáng)堿,含氧酸,活潑金屬的含氧酸鹽）,pH由溶液的酸堿性決定,溶液呈堿性則pH增大,溶液呈酸性則pH減小,溶液呈中性則pH不變.電解質(zhì)溶液復(fù)原—加適量水 ②電解電解質(zhì)型（無氧酸,不活潑金屬的無氧酸鹽,）,無氧酸pH變大,不活潑金屬的無氧酸鹽PH不變.電解質(zhì)溶液復(fù)原—加適量電解質(zhì). ③放氫生堿型（活潑金屬的無氧酸鹽）,pH變大.電解質(zhì)溶液復(fù)原—加陰離子相同的酸 ④放氧生酸型（不活潑金屬的含氧酸鹽）,pH變小.電解質(zhì) 溶液復(fù)原—加陽離子相同的堿或氧化物
意義
使在通常情況下不發(fā)生變化的物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),得到所需的化工產(chǎn)品、進(jìn)行電鍍以及冶煉活潑的金屬.在金屬的保護(hù)方面也有一定的用處.
編輯本段電解原理的應(yīng)用
氯堿工業(yè)（電解飽和食鹽水）
制取氯氣、氫氣、燒堿. 飽和食鹽水溶液中存在Na＋和Cl－以及水電離產(chǎn)生的H＋和OH－.其中氧化性H＋＞Na＋,還原性Cl－＞OH－.所以H＋和Cl－先放電（即發(fā)生還原或氧化反應(yīng)）. 陰極：2H＋態(tài)銷2e—＝H2↑ （還原反應(yīng)） 陽極：2Cl－2e－＝Cl2↑ （氧化反應(yīng)） 總反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NaCl＋2H2O=（等號(hào)上為通電）2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 用離子方程式表示：2Cl－＋2H2O=（等號(hào)上為通電）2OH－＋H2↑＋Cl2↑.
電鍍和電解精煉銅
電鍍：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或者合金的過程 條件：①鍍件做陰極②鍍層金屬做陽極③電鍍液中含鍍層金屬離子 電鍍時(shí),把待鍍的金屬制品（即鍍件）作陰極,鍍層金屬作陽極,用含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液. 陽極：Mn－e－＝Mn＋ 陰極：Mn++e－＝Mn 這樣,在直流電的作用下,鍍層金屬就均勻地覆蓋到鍍件的表面. 同樣的道理,用純銅作陰極,用粗銅作陽極,用CuSO4溶液作電解液.通入直流電,作為陽極的粗銅逐漸溶解,在陰極上析出純銅,從而達(dá)到提純銅的目的.
電解法冶煉金屬
鈉、鈣、鎂、鋁等活潑金屬,很難用還原劑從它們的化合物中還原得到單質(zhì),因此必須通過電解熔融檔尺的化合物的方法得到.如電解熔融的氯化鈉可以得到金屬鈉： 陰極：2Na＋＋2e－＝2Na 陽極：2Cl――2e－＝Cl2↑
編輯本段電解時(shí),物質(zhì)在電極上的放電順序
（1）陽極：與電源的正極相連. 當(dāng)陽極的電極材料為金屬（Pt或Au除外）時(shí),通電后作電極的金屬失去電子變成金屬離子,溶解到電解質(zhì)溶液中. 當(dāng)陽極的電極材料是惰性物質(zhì)（如Au、Pt或石墨）時(shí),通電后溶液中的陰離子在陽極上失去電子,當(dāng)溶液中同時(shí)存在多種陰離子時(shí),還原性強(qiáng)的離子先失去電子發(fā)生氧化反應(yīng).常見陰離子的還原性由強(qiáng)到弱的順序是：活性電極〉S2-> I- > Br-> Cl-＞OH-＞含氧酸根離子（如SO4 2-、NO3-等）＞F-.Cl-和OH-在電解時(shí)的電極反應(yīng)式分別是： 2Cl- ―2e-＝Cl2↑ 4OH- ―4e-＝2H2O+O2↑ 因?yàn)樗婋x能夠產(chǎn)生OH-,所以電解含氧酸鹽溶液時(shí),在陽極上是OH-放電生成氧氣,而含氧酸根離子不發(fā)生變化.（當(dāng)陽極為惰性金屬常用的為C 鉑 金 時(shí) 自身放電） （2）陰極：與電源的負(fù)極相連. 在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)的是溶液中的陽離子.當(dāng)溶液中存在多種陽離子時(shí),按金屬活動(dòng)性順序,越不活潑的金屬,其陽離子的氧化性越強(qiáng),越容易被還原.在水溶液中,鋁之前的金屬的陽離子不可能被還原.
編輯本段酸、堿、鹽溶液電解規(guī)律
（1）無氧酸是其本身的電解 （2）含氧酸是水的電解 （3）可溶性堿是水的電解 （4）活潑性金屬的含氧酸鹽也是水的電解 （5）活潑金屬的無氧鹽陰極析出氫氣并伴隨溶液顯堿性,陽極析出非金屬單質(zhì) （6）不活潑金屬的無氧鹽是該鹽的電解 （7）中等活動(dòng)性金屬的含氧酸鹽陰極析出金屬,陽極得到氧氣同時(shí)酸性提高
水電離產(chǎn)生氫離子和氫氧根離子盯瞎
在外接電源作用下
氫離子得電子生成氫氣
氫氧根離子失電子生成水和氧氣
合起來就是水生成氫氣和氧氣
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高中化學(xué)中相關(guān)方程式如下：
水的電離：H2O＝可逆＝H+＋慧卜OH-
陰極：2H+＋2e-＝H2↑
陽極：2OH-＋2e-＝H2O＋O2↑
電池反應(yīng)：2H2O凱碧空＝2H2↑＋O2↑
一、電解水實(shí)驗(yàn)裝置
水分子 H2O 氧分子 O2 氫分子 H2A試管里為氫氣，B試管里為氧氣。
【為增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，可在水中加入少量稀硫酸（H2SO4)或氫氧化鈉(NaOH)溶液】 裝置：水槽 試管 直流電 金屬電極 電源：通常為6-12V的直流電，稀硫酸（H2SO4)或氫氧化鈉(NaOH）的濃度濃電壓調(diào)低，稀就調(diào)高。
二、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
試管內(nèi)有氣泡，吵脊罩與電源正(氧氣），負(fù)極（氫氣）相連的試管產(chǎn)生的氣體比值：1：2 ρO2=1.429g/mL ， ρH2=0.089g/mL（其中氫，氧兩種分子數(shù)比值：2：1；氫氣，氧氣的質(zhì)量比值：1：8） 有六個(gè)字簡(jiǎn)單概括是：正氧一；負(fù)氫二。
三、反應(yīng)文字表達(dá)式
水（通電）→氫氣+氧氣 H2O（通電）→H2↑+O2↑
四、結(jié)論
水由氫、氧兩種元素組成。 水（分子）中，氫、氧兩種元素的原子個(gè)數(shù)比為2:1。 水通電生成氫氣、氧氣。 正極產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣。 化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變。
五、野辯如何驗(yàn)證氫氣是純正的
如用排氣法收集，則要用拇指堵住試管口一會(huì)兒，使試管內(nèi)可能尚未熄滅的火焰熄滅，然后才能再收集氫氣（或另取一試管收集）。收集好后，用大拇指 堵住試管口移近火焰再移開，看是否有“噗”聲，直到升鬧試驗(yàn)表明氫氣純凈為止。如果聽到尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純。這時(shí)需要重新收集和檢驗(yàn)。
六、如何區(qū)分兩種氣體
能使帶火星的木條復(fù)燃則是氧氣，能燃燒的則是氫氣。
電解水實(shí)驗(yàn)是一個(gè)測(cè)試水的組成的實(shí)驗(yàn)。電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象：試管內(nèi)有氣泡，與電源正極，負(fù)極相連的試管產(chǎn)生的氣體比值：1:2。電解水實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：水由氫和氧兩種元素組成。
電解水實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：試管內(nèi)有氣泡，與電源正極(氧氣)，負(fù)極(氫氣)相連的試管產(chǎn)生的氣體比值：1:2。
但在一般情況下，氫氣與氧氣的體積比值一般大于2:1，原因有下面畢閉兩種：①氫氣和氧氣的溶解性的差別，氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水仿祥(1L水30mL的氧氣)但一小部分氧氣溶于水，比值大于2:1。②電極氧化消耗了一部分氧氣。
電解水實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水由氫、氧兩種元素組成。上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于備數(shù)搏分解反應(yīng)。有八個(gè)字簡(jiǎn)單概括是：正氧負(fù)氫。氫二氧一。水（分子）中，氫、氧兩種元素的原子個(gè)數(shù)比為2:1，分子個(gè)數(shù)比2:1，體積比為2:1，質(zhì)量之比為1:8。
1、電解水實(shí)驗(yàn)是一個(gè)測(cè)試水的組成的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為試管內(nèi)有氣泡，與電源正極(氧氣），負(fù)極（氫氣）相連的試管產(chǎn)生的氣體比值為1:2（熟記口訣：氫二氧一，陽氧陰氫）。
2、根據(jù)電解時(shí)生成物的情況，電解可分為電解水型、分解電解質(zhì)型、放氫生堿型、放氧生酸型等幾種春清類型。水由氫、氧兩種元素組成。水通電生成氫氣、氧氣。正極產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣?；瘜W(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變。在化學(xué)變化中，分子可分成原子，譽(yù)迅而原子不可分，可慶森此構(gòu)成新的分子。
