電解可以將電能轉化為化學能，在化工生產中有著重要的應用。電解在物質的製備、電鍍、金屬的精煉、金屬的防護、汙水治理方面有著很廣泛的應用，是歷年高考的熱點和重點。
1．實驗分析：電解飽和食鹽水
在U形管裡裝入飽和食鹽水，滴入幾滴酚酞試液，用碳棒作陽極、鐵棒作陰極，將溼潤的碘化鉀澱粉試紙放在陽極附近，接通電源，觀察管內發生的現象及試紙顏色的變化。
注意：鐵棒不可作陽極，否則發生Fe - 2e- = Fe2+；碘化鉀澱粉試紙需事先用水潤溼。
現象：陰、陽兩極均有氣體放出，陽極氣體有刺激性氣味，能使溼潤的碘化鉀澱粉試紙變藍；陰極區域溶液變紅。說明陰極區域生成物為鹼性物質與H2，陽極產物是Cl2。
2．電解飽和食鹽水反應原理
飽和食鹽水成分：溶液存在Na+、Cl-、H+、OH-四種離子。
電極反應式：
陰極：2H++2e- = H2↑（還原反應）；
陽極：2Cl--2e- = Cl2↑（氧化反應）；
實驗現象解釋：
（1）陰極區域變紅原因：由於H+被消耗，使得陰極區域OH-離子濃度增大（實際上是破壞了附近水的電離平衡，由於Kw為定值，c(H+)因電極反應而降低，導致c(OH-)增大，使酚酞試液變紅）。
（2）溼潤的碘化鉀澱粉試紙變藍原因：氯氣可以置換出碘化鉀中的碘，Cl2+2KI=2KCl+I2，I2使澱粉變藍。
注意：如果試紙被燻蒸的太久，藍色會因為溼氯氣的漂白作用而褪去。
電解飽和食鹽水的總反應式：
2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH
該電解反應屬於放氫生鹼型，電解質與水均參與電解反應，類似的還有K2S、MgBr2等。
原理：電解時，用粗銅板作陽極，與直流電源的正極相連；用純銅板作陰極，與電源的負極相連，用CuSO4溶液（加入一定量的硫酸）作電解液。
CuSO4溶液中主要有Cu2+、SO42-、H+、OH-，通電後H+和Cu2+移向陰極，並在陰極發生Cu2++2e-=Cu，OH-和SO42-移向陽極，但陽極因為是活性電極，故而陰離子並不放電，主要為陽極（活潑及較活潑金屬）發生氧化反應而溶解，陽極反應：Cu-2e-=Cu2+。
電解過程中，比銅活潑的Zn、Fe、Ni等金屬雜質，在銅溶解的同時也會失電子形成金屬陽離子而溶解，此時陰極仍發生Cu2++2e-=Cu，這會導致電解液濃度不發生變化；Ag、Au不如Cu易失電子，Cu溶解時它們以陽極泥沉積下來，可供提煉Au、Ag等貴金屬。
該過程實現了提純銅的目的。
離子在電極上得失電子的能力與離子的性質、溶液的濃度、電流的大小、電極的材料等都有關係。中學階段我們一般只討論電極材料的性質、離子的氧化性強弱和還原性強弱對它們得失電子能力的影響。
工業上，用純淨的氧化鋁為原料，採用電解的方法製取鋁。
純淨的氧化鋁熔點很高（2045℃），很難熔化，現在都用熔化的冰晶石（Na3AlF6）作熔劑，使氧化鋁在1000℃左右溶解在液態的冰晶石裡，成為冰晶石和氧化鋁的熔融體，然後進行電解。
電極反應式：
陰極：4Al3+＋12e-＝4Al
陽極：6O2-＋12e-＝3O2↑
總反應式：2Al2O3==4Al＋3O2↑(只能電解Al2O3，不能電解AlCl3)
在冶煉鋁時，陽極產生氧氣，石墨陽極在如此高溫條件下，將不斷被氧氣氧化而消耗，因而需不斷補充石墨陽極。
1．原理：電鍍時，一般都是用含鍍層金屬離子的電解質溶液為電鍍液；把待鍍金屬製成品浸入電鍍液中與直流電源的負極相連，作為陰極，而用鍍層金屬為陽極，陽極金屬溶解在溶液中成為陽離子，移向陰極，並在陰極上被還原成金屬析出。
電鍍銅規律可概括為「陽極溶解，陰極沉積，電解液不變」。
工業上電鍍常使用有毒電鍍液，因此電鍍廢水應回收有用物質、降低有害物質含量後，達標排放，以防汙染環境。
2．實驗分析：電鍍銅實驗
(1)待鍍件需酸洗去除表面的鏽。
(2)電鍍液CuSO4中加氨水製成銅氨溶液以降低Cu2+濃度使鍍層光亮