离子与电解

Ions and Electrolysis

离子是原子失去或得到电子后带电的粒子：失电子成阳离子(+)，得电子成阴离子(−)。向电解质溶液通电时，阳离子移向阴极、阴离子移向阳极，并在各电极上发生反应。在水中能电离成离子的是电解质；像糖水那样不生成离子，电流就很难通过。在本页可以改变电压，观察电解中离子如何移向电极。

什么是离子？

⚡ 直觉 — 失去或得到电子的原子

①失电子 → 阳离子 (+): Na → Na⁺

②得电子 → 阴离子 (−): Cl → Cl⁻

③离子带电，能响应电场

电解实验

电压6 V

🔬 电解原理

①电流通过电解液时

②阳离子(+)向阴极(−)移动

③阴离子(−)向阳极(+)移动

④两电极上发生氧化·还原反应

⑤电压越高反应越快

电解质与非电解质

💧 能导电的物质

①电解质: 溶于水电离 → 能导电（盐水、盐酸）

②非电解质: 溶解后不电离 → 不导电（糖水、酒精）

③纯水几乎不导电

总结

离子生成

阳离子: 失电子(+) / 阴离子: 得电子(−)

Na → Na⁺ + e⁻、Cl + e⁻ → Cl⁻

电解

阳离子 → 阴极、阴离子 → 阳极

使电流通过电解液分解物质

🎯 考试要点

①阳离子(+)向阴极(−)

②阴离子(−)向阳极(+)

③电解质 = 能电离成离子的物质

④阴极: 还原（得电子）、阳极: 氧化（失电子）

⑤水电解: 阴极得H₂、阳极得O₂（体积比2:1）

例题与单元测验

例题 1

当钠原子（Na）和氯原子（Cl）各自变成离子时，是失去还是得到电子？分别变成什么离子？用式子表示。

钠失去1个电子，变成阳离子: Na → Na⁺ + e⁻。

氯得到1个电子，变成阴离子: Cl + e⁻ → Cl⁻。

▸ Na → Na⁺ + e⁻（阳离子）/ Cl + e⁻ → Cl⁻（阴离子）

失去电子成为阳离子(+)，得到电子成为阴离子(−)。

例题 2

电解水时，各电极上产生什么气体？两种气体的体积比是多少？

阴极(−)产生氢气（H₂），阳极(+)产生氧气（O₂）。

依据水分子（H₂O）中氢和氧的比例，氢 : 氧的体积比为2 : 1。

▸ 阴极＝氢气，阳极＝氧气 / 体积比氢 : 氧 = 2 : 1

电解时阳离子移向阴极、阴离子移向阳极发生反应。

单元测验

关于离子和电解的说法，正确的是？

①原子失去电子时变成阴离子

②电解时阳离子移向阳极

③电解质溶于水分成离子，使电流通过

④糖水是导电良好的电解质

⑤电解水时氢 : 氧的体积比是1 : 2

▸ ③ 电解质溶于水分成离子，使电流通过

失去电子会成为阳离子（①错），电解时阳离子移向阴极（②错）。

糖水是不产生离子的非电解质（④错），电解水时氢 : 氧 = 2 : 1（⑤错）。电解质溶于水分成离子，使电流通过（③对）。