電解
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電解（Electrolysis）是將電流通過(guò)電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)物質(zhì),（又稱電解液），在陰極和陽(yáng)極上引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程，電化學(xué)電池在外加電壓時(shí)可發(fā)生電解過(guò)程。
即電流通過(guò)物質(zhì)而引起化學(xué)變化的過(guò)程。化學(xué)變化是物質(zhì)失去或獲得電子(氧化或還原)的過(guò)程。電解過(guò)程是在電解池中進(jìn)行的。電解池是由分別浸沒(méi)在含有正、負(fù)離子的溶液中的陰、陽(yáng)兩個(gè)電極構(gòu)成。電流流進(jìn)負(fù)電極(陰極)，溶液中帶正電荷的正離子遷移到陰極，并與電子結(jié)合，變成中性的元素或分子；帶負(fù)電荷的負(fù)離子遷移到另一電極(陽(yáng)極)，給出電子，變成中性元素或分子?！ ?/p>
電解原理分析
（以cucl2為例）
CuCl2是強(qiáng)電解質(zhì)且易溶于水，在水溶液中電離生成Cu2＋和Cl－。
CuCl2＝Cu2＋＋2Cl－
通電前，Cu2＋和Cl－在水里自由地移動(dòng)著；通電后，這些自由移動(dòng)著的離子，在電場(chǎng)作用下，改作定向移動(dòng)。溶液中帶正電的Cu2＋向陰極移動(dòng)，帶負(fù)電的氯離子向陽(yáng)極移動(dòng)。在陰極，銅離子獲得電子而還原成銅原子覆蓋在陰極上；在陽(yáng)極，氯離子失去電子而被氧化成氯原子，并兩兩結(jié)合成氯分子，從陽(yáng)極放出。
陰極：Cu2＋＋2e－＝Cu
陽(yáng)極：Cl－－2e－＝ Cl2↑
電解CuCl2溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式：CuCl2=Cu+Cl2↑(電解）（5）電解質(zhì)水溶液電解反應(yīng)的綜合分析
在上面敘述氯化銅電解的過(guò)程中，沒(méi)有提到溶液里的H＋和OH－，其實(shí)H＋和OH－雖少，但的確是存在的，只是他們沒(méi)有參加電極反應(yīng)。也就是說(shuō)在氯化銅溶液中，除Cu2＋和Cl－外，還有H＋和OH－，電解時(shí)，移向陰極的離子有Cu2＋和H+，因?yàn)樵谶@樣的實(shí)驗(yàn)條件下Cu2＋比H+容易得到電子，所以Cu2＋在陰極上得到電子析出金屬銅。移向陽(yáng)極的離子有OH－和Cl－，因?yàn)樵谶@樣的實(shí)驗(yàn)條件下，Cl－比OH－更容易失去電子，所以Cl－在陽(yáng)極上失去電子，生成氯氣。
說(shuō)明：
①陽(yáng)離子得到電子或陰離子失去電子而使離子所帶電荷數(shù)目降低的過(guò)程又叫做放電。
②用石墨、金、鉑等還原性很弱的材料制做的電極叫做惰性電極，理由是它們?cè)谝话愕耐姉l件下不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。用鐵、鋅、銅、銀等還原性較強(qiáng)的材料制做的電極又叫做活性電極，它們做電解池的陽(yáng)極時(shí)，先于其他物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。
③在一般的電解條件下，水溶液中含有多種陽(yáng)離子時(shí)，它們?cè)陉帢O上放電的先后順序是：Ag+＞Fe3+＞Hg2+＞Cu2+＞H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+＞Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+；水溶液中含有多種陰離子時(shí)，它們的惰性陽(yáng)極上放電的先后順序是：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-。
（6）以惰性電極電解電解質(zhì)水溶液，分析電解反應(yīng)的一般方法步驟為：
①分析電解質(zhì)水溶液的組成，找全離子并分為陰、陽(yáng)兩組；
②分別對(duì)陰、陽(yáng)離子排出放電順序，寫(xiě)出兩極上的電極反應(yīng)式；
③合并兩個(gè)電極反應(yīng)式得出電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式或離子方程式?！ ?/p>
用途
電解廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè)中，如從礦石或化合物提取金屬(電解冶金)或提純金屬(電解提純)，以及從溶液中沉積出金屬(電鍍)。金屬鈉和氯氣是由電解溶融氯化鈉生成的；電解氯化鈉的水溶液則產(chǎn)生氫氧化鈉和氯氣。電解水產(chǎn)生氫氣和氧氣。水的電解就是在外電場(chǎng)作用下將水分解為H2（g）和O2（g）。電解是一種非常強(qiáng)有力的促進(jìn)氧化還原反應(yīng)的手段，許多很難進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，都可以通過(guò)電解來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如：可將熔融的氟化物在陽(yáng)極上氧化成單質(zhì)氟，熔融的鋰鹽在陰極上還原成金屬鋰。電解工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要作用，許多有色金屬（如鈉、鉀、鎂、鋁等）和稀有金屬（如鋯、鉿等）的冶煉及金屬（如銅、鋅、鉛等）的精煉，基本化工產(chǎn)品(如氫、氧、燒堿、氯酸鉀、過(guò)氧化氫、乙二腈等)的制備，還有電鍍、電拋光、陽(yáng)極氧化等，都是通過(guò)電解實(shí)現(xiàn)的。
電解質(zhì)
在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物叫電解質(zhì)。化合物導(dǎo)電的前提：其內(nèi)部存在著自由移動(dòng)的陰陽(yáng)離子。
離子化合物在水溶液中或熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電；共價(jià)化合物：某些也能在水溶液中導(dǎo)電（如HCl，其它為非電解質(zhì)）
強(qiáng)電解質(zhì)一般有：強(qiáng)酸強(qiáng)堿，大多數(shù)鹽，活潑金屬的氧化物、氫化物；弱電解質(zhì)一般有：（水中只能部分電離的化合物）弱酸（可逆電離，分步電離<多元弱酸>，弱堿（如NH3.H2O）。另外，水是極弱電解質(zhì)。
導(dǎo)電的性質(zhì)與溶解度無(wú)關(guān)
注：能導(dǎo)電的不一定是電解質(zhì)判斷某化合物是否是電解質(zhì)，不能只憑它在水溶液中導(dǎo)電與否，還需要進(jìn)一步考察其晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵的性質(zhì)等因素。例如，判斷硫酸鋇、碳酸鈣和氫氧化鐵是否為電解質(zhì)。硫酸鋇難溶于水(20 ℃時(shí)在水中的溶解度為2.4×10-4 g)，溶液中離子濃度很小，其水溶液不導(dǎo)電，似乎為非電解質(zhì)。但溶于水的那小部分硫酸鋇卻幾乎完全電離(20 ℃時(shí)硫酸鋇飽和溶液的電離度為97.5％)。因此，硫酸鋇是電解質(zhì)。碳酸鈣和硫酸鋇具有相類似的情況，也是電解質(zhì)。從結(jié)構(gòu)看，對(duì)其他難溶鹽，只要是離子型化合物或強(qiáng)極性共價(jià)型化合物，盡管難溶，也是電解質(zhì)。
氫氧化鐵的情況則比較復(fù)雜，F(xiàn)e3+與OH-之間的化學(xué)鍵帶有共價(jià)性質(zhì)，它的溶解度比硫酸鋇還要小(20 ℃時(shí)在水中的溶解度為9.8×10-5 g)；而落于水的部分，其中少部分又有可能形成膠體，其余亦能電離成離子。但氫氧化鐵也是電解質(zhì)。
判斷氧化物是否為電解質(zhì)，也要作具體分析。非金屬氧化物，如SO2、SO3、P2O5、CO2等，它們是共價(jià)型化合物，液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電，所以不是電解質(zhì)。有些氧化物在水溶液中即便能導(dǎo)電，但也不是電解質(zhì)。因?yàn)檫@些氧化物與水反應(yīng)生成了新的能導(dǎo)電的物質(zhì)，溶液中導(dǎo)電的不是原氧化物，如SO2本身不能電離，而它和水反應(yīng)，生成亞硫酸，亞硫酸為電解質(zhì)。金屬氧化物，如Na2O，MgO，CaO，Al2O3等是離子化合物，它們?cè)谌刍癄顟B(tài)下能夠?qū)щ?，因此是電解質(zhì)。 需要注意的是，氯化鋁(AlCl3)是電解質(zhì)，但是是共價(jià)化合物而不是離子化合物。
可見(jiàn)，電解質(zhì)包括離子型或強(qiáng)極性共價(jià)型化合物；非電解質(zhì)包括弱極性或非極性共價(jià)型化合物。電解質(zhì)水溶液能夠?qū)щ?，是因電解質(zhì)可以離解成離子。至于物質(zhì)在水中能否電離，是由其結(jié)構(gòu)決定的。因此，由物質(zhì)結(jié)構(gòu)識(shí)別電解質(zhì)與非電解質(zhì)是問(wèn)題的本質(zhì)。
另外，有些能導(dǎo)電的物質(zhì)，如銅、鋁等不是電解質(zhì)。因它們并不是能導(dǎo)電的化合物，而是單質(zhì)，不符合電解質(zhì)的定義。
電解質(zhì)是指在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?，例如酸、堿和鹽等。凡在上述情況下不能導(dǎo)電的化合物叫非電解質(zhì)，例如蔗糖、酒精等。
電解生成物規(guī)律
十六字要訣：
陰得陽(yáng)失 ：電解時(shí)，陰極得電子， 發(fā)生還原反應(yīng)，陽(yáng)極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；
陰精陽(yáng)粗 ：精煉銅過(guò)程中,陰極使用精銅，陽(yáng)極使用粗銅，最后陽(yáng)極逐漸溶解，且產(chǎn)生陽(yáng)極泥；
陰堿陽(yáng)酸 ：在電解反應(yīng)之后，不活潑金屬的含氧酸鹽會(huì)在陽(yáng)極處生成酸，而活潑金屬的無(wú)氧酸鹽會(huì)在陰極處生成堿；
陰固陽(yáng)氣 ：電解反應(yīng)之后，陰極產(chǎn)生固體及還原性氣體，而陽(yáng)極則生成氧化性強(qiáng)的氣體。
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