第6章氧化还原反应 由计算表明,K2C2O,的氧化能力随溶液酸度的增加而增加,随溶液酸度的降低而减弱。 因此,在实验室或工厂中,KC2O,总是在较强的酸液中用作氧化剂。 6.4电化学的应用 6.4.1电解及其应用 1.电解池和电解原理 直流电通过电解质溶液(或熔融液)而发生氧化还原反应的过程叫做电解。 借助于电流引起氧化还原反应的装置,也就是将电能转变为化学能的装置叫电解池(或 电解槽)。在电解池中,与直流电源的负极相连的极叫做阴极,与直流电源的正极相连的极 叫做阳极。 正离子移向阴极,在阴极上得到电子发生还原反应: 负离子移向阳极,在阳极上给出电子发生氧化反应。 在电解池的两极反应中正离子得到电子或负离子给出电子的过程都叫放电。 图6-6为电解装置示意图。用铂作电极,电解0.1 mol dm3NaOH溶液时,H移向阴极, 在阴极上得到电子,被还原生成氢气:O厂离子移向阳极,在阳极上失去电子,被氧化生成 氧气。因此,总的电解反应是在阴极上产生H2,阳极上产生O2,反应的实质是电解水。电 解反应可以表示为 阴极:2H+2e=H2 阳极:4OH-4e=2H20+O2 总反应为:2H0=2H2+02 阴极 阳极 V伏特计:A安培计: R可变电阻 图6-6电解装置示意图 表6-1不同半反应产生1mol电解产物所需要的电量 半反应 1mol电解产物质量/g 所需电量/C Na'+e Na 23 96485 Mg2+e Mg 24.3 2×96485 AI++e口Al 27 3×96485 应该指出,电解池与原电池的电极名称、电极反应及电子流方向均有区别,将其列在表 6-2中。 表6-2电解池与原电池电极的区别第 6 章 氧化还原反应 由计算表明,K2Cr2O7的氧化能力随溶液酸度的增加而增加,随溶液酸度的降低而减弱。 因此,在实验室或工厂中,K2Cr2O7 总是在较强的酸液中用作氧化剂。 6.4 电化学的应用 6.4.1 电解及其应用 1.电解池和电解原理 直流电通过电解质溶液(或熔融液)而发生氧化还原反应的过程叫做电解。 借助于电流引起氧化还原反应的装置,也就是将电能转变为化学能的装置叫电解池(或 电解槽)。在电解池中,与直流电源的负极相连的极叫做阴极,与直流电源的正极相连的极 叫做阳极。 正离子移向阴极,在阴极上得到电子发生还原反应; 负离子移向阳极,在阳极上给出电子发生氧化反应。 在电解池的两极反应中正离子得到电子或负离子给出电子的过程都叫放电。 图 6-6 为电解装置示意图。用铂作电极,电解 0.1mol·dm-3 NaOH 溶液时,H +移向阴极, 在阴极上得到电子,被还原生成氢气;OH-离子移向阳极,在阳极上失去电子,被氧化生成 氧气。因此,总的电解反应是在阴极上产生 H2,阳极上产生 O2,反应的实质是电解水。电 解反应可以表示为 阴极:2H+ + 2e = H2 阳极:4OH- - 4e = 2H2O + O2 总反应为:2H2O = 2H2 + O2 图 6-6 电解装置示意图 表 6-1 不同半反应产生 1mol 电解产物所需要的电量 半反应 1mol 电解产物质量/g 所需电量/C Na+ + e Na 23 96485 Mg2+ + e Mg 24.3 2×96485 Al3+ + e Al 27 3×96485 应该指出,电解池与原电池的电极名称、电极反应及电子流方向均有区别,将其列在表 6-2 中。 表 6-2 电解池与原电池电极的区别