電解原理的一般規(guī)律和分析方法

1.以電解氯化銅溶液為例，從電解池的裝置維度、原理維度和任務(wù)維度分析電解原理，并采用宏微結(jié)合的方式建立分析電解原理的思維模型； 2.主要采用動圖演示和語音講解幫助學(xué)生形象理解反應(yīng)原理； 3.提示離子放電順序但不做重點(diǎn)介紹（課堂重點(diǎn)記憶內(nèi)容） 4.總結(jié)分析電解的一般規(guī)律和方法 5.對課后習(xí)題進(jìn)行深化設(shè)計，考察學(xué)生對模型掌握和運(yùn)用程度。

通過分析電解氯化銅溶液的實(shí)驗(yàn)的動圖，幫助學(xué)生建立分析電解原理的思維模型。

電解池注意事項(xiàng)

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. 中等活動性金屬的含氧酸鹽陰極析出金屬，陽極得到氧氣同時酸性提高

電解池記憶方法

陽極出氧鹵，陰極氫金屬。

鹽的離子都放電，離子濃度急速減；

鹽的離子不放電，水耗離子濃度添。

酸根離子單放電，產(chǎn)物必得鹵氫堿；

金屬離子單放電，產(chǎn)物必得含氧酸。

控制電位的電解分析法 　此法根據(jù)下列原理控制電極電位，電解方程為：V-iR=V′=(E -E-) ir

式中V為電源電壓；i為電流，R為電解池外線路的電阻；V′為加于兩電極的外加電壓；E 和E-為正極和負(fù)極的電位；r為電解池的內(nèi)阻。由上式可得： -E-=V-i(Rr)-E

當(dāng)V與E 的值相對穩(wěn)定時,i愈小,則E-的值愈負(fù)。電解開始時，電流很大，以后逐漸減小，為了保持E-為定值，必須隨時調(diào)節(jié)電阻R。圖1為自動控制電極電位裝置。令負(fù)極和甘汞電極組成一個電池，另外用一個輔助電壓與該電池對接（負(fù)極對負(fù)極）。如果要把負(fù)極的電位控制在－0.35伏（對甘汞電極而言），就要將輔助電極調(diào)到0.35伏。如果負(fù)極的電位比－0.35伏更負(fù)，就有電流通過電阻R′,R′上的電壓降經(jīng)過放大后可使可逆馬達(dá)轉(zhuǎn)動，使R增大，使負(fù)極的電位比－0.35伏正。如果R′上電子的流向相反，則可逆馬達(dá)朝相反方向轉(zhuǎn)動，使R變小，直到負(fù)極電位回復(fù)到－0.35伏為止。

控制電位電解法可用來分離并測定銀（與銅分離）、銅（與鉍、鉛、錫、鎳分離）、鉍(與鉛、錫分離)、鎘（與鋅分離）等。此法的優(yōu)點(diǎn)是選擇性高，缺點(diǎn)是分析時間較長。

恒電流電解法 　常用的裝置見圖2。用一到三個串聯(lián)的蓄電池為電源，通過可變電阻R與兩個電極相連。析出金屬的電極常用網(wǎng)狀鉑電極,另一個螺旋形鉑電極兼作攪拌器。通過電解池的電流約為3～5安培，在電解過程中，使加到兩極上的電壓不斷增大，并使電流保持不衰，雖然電解池的電流不是恒定的，但仍稱恒電流電解法。電解分析法的優(yōu)點(diǎn)是測定速度高。

恒電流電解法的準(zhǔn)確度在很大程度上決定于淀積物的性質(zhì),它必須堅固地附著在電極上,以防止在洗滌、烘干和稱重時脫落。電解時電極表面的電流密度愈小，淀積物的性質(zhì)愈佳。如果電流密度過高,淀積速度過快,容易使淀積物不純。電極上析出氫氣，容易使淀積物成海綿狀，且易從電極上脫落。為了得到良好的淀積物，必須使用不太大的電流，充分?jǐn)嚢枞芤汉褪褂镁哂薪j(luò)合能力的電解液。此法的缺點(diǎn)是選擇性差。既不能用來分離Cu2 和Ag ，又不能分離Cd2 和Zn2 ，只能用于分離電位序中H 以上的金屬和H 以下的金屬（見氧化還原電勢）。2100433B

裂縫水的富集規(guī)律是多種因素綜合作用的結(jié)果。巖性、地質(zhì)構(gòu)造、補(bǔ)給、地形、氣候等條件都對裂縫水的富集起一定程度的作用，其中地形、地質(zhì)構(gòu)造對裂縫水的賦存和運(yùn)移具有明顯的控制作用。

風(fēng)化裂縫水的富集主要受地形控制。通常地形上低洼匯水區(qū)域是風(fēng)化裂縫水富集帶。當(dāng)洼地中有隔水沉積物覆蓋時，將阻擋洼地四周的風(fēng)化裂縫水匯入洼地中心，因此在隔水沉積物邊緣附近的基巖風(fēng)化帶里常形成富水帶。

地質(zhì)構(gòu)造控制作用主要反映為透水巖層的導(dǎo)水作用和隔水巖層的阻水作用。地質(zhì)構(gòu)造作用控制下的裂縫水富集主要有以下幾種。

（1）褶皺軸部是應(yīng)力集中的部位，在褶皺形成過程中，褶皺軸部脆性大的巖石內(nèi)將形成多期不同性質(zhì)的節(jié)理，使巖石破碎，具有較好的導(dǎo)水性。在負(fù)地形條件下，向斜軸部和背斜軸部常形成一定規(guī)模的富水帶。

（2）在層理發(fā)育的巖層中，背斜構(gòu)造層面裂縫發(fā)育，地下水常通過導(dǎo)水性較好的層面裂縫向兩翼流動，而軸部不儲水。

（3）傾伏背斜的傾伏端中巖層產(chǎn)狀急劇變化的部位張裂縫特別發(fā)育，可以形成富水帶。

（4）發(fā)育于脆性巖層中的張性斷裂，中部通常疏松多孔，兩側(cè)一定范圍內(nèi)裂縫率較高，具有良好的導(dǎo)水能力及儲水能力。

（5）發(fā)育于脆性巖層中的產(chǎn)狀平緩的壓性斷裂，透水性很差，但斷層兩側(cè)多發(fā)育張開度高的張扭性裂縫，尤其是上盤的張扭裂縫更為發(fā)育，常構(gòu)成導(dǎo)水帶。 2100433B