电解池中电解液复原问题分析--高三化学二轮复习上课讲义
李政化学高考第二轮讲义第09讲电解池基础原理详解
第九讲电解池基础原理详解【电解池题型大全】单液型阳极活泼——电镀、精炼、气浮絮凝、铬(VI)除杂……（金属__________）阳极惰性（C/Pt）——________离子放电、活泼金属冶炼……含膜型氯碱工业、卤酸盐制备、酸碱制备提纯、钠碱循环、硫碘循环、稀土循环……一、阳极活泼放电模型（Cu/Al/Fe）1、电镀、精炼（牺牲________，保护_________）例：铁上镀铜阴极：_________阳极：__________电解液：________粗铜精炼阴极：_________阳极：__________电解液：________练：精炼铜过程，电解较长时间后，CuSO4溶液的浓度保持不变（）2、Cu作阳极CuI的制备（Cu–C–KI淀粉溶液）阴：阳：例：CuI是一种不溶于水的白色固体，可以由反应：2Cu2+＋4I-=2CuI↓＋I2得到。
现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。
下列叙述正确的是()A．阴极区溶液呈红色，电极反应为4OH- = 2H2O＋O2↑＋4e-B．阴极区溶液呈蓝色，阳极生成的Cu2+向阴极移动C．阳极区有白色沉淀生成，原因是2Cu＋4I-=2CuI↓＋I2＋4e-D．阳极区溶液呈蓝色，电极反应是2I-=I2＋2e-练：Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如右图所示，电解总反应为：2Cu+H2O Cu2O+H2↑下列说法不正确的是A．石墨电极上产生氢气B．铜电极发生的电极反应为：2Cu-2e-+2OH-= Cu2O+H2OC．铜电极接直流电源的正极D．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 molCu2O生成3、Al做阳极（看信息，不同pH，不同环境，结果不同）（1）Al – C – NaHCO3阴：阳：（2）阳极氧化铝工艺（Al – C – 20%H2SO4）阴：阳：4、Fe做阳极（1）电解法制备Fe(OH)2例：某同学设计了一种用电解法制取Fe(OH)2的试验装置如图．通电后，溶液中产生白色沉淀，且较长时间内不变色，下列说法中正确的是（）A．电源中a为正极，b为负极B．电解池中电解液可以是NaOH溶液但不能是NaCl溶液C．A、B两端都必须使用铁作电极D．A电极发生的反应为：2H2O+2e-═H2↑+2OH-（2）铬(VI)除杂【Fe – C – Cr2O72-（H+）】原理：方程式：阴极：阳极：后续反应：（2019宜昌模拟）某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如图，下列说法不正确的是（）A．A为电源正极B．阳极区溶液中发生的氧化还原反应为：Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2OC．阴极区附近溶液pH降低D．若不考虑气体的溶解，当收集到H2 13.44L（标准状况）时，有0.1mol Cr2O72-被还原（2018•宜宾模拟）用甲醇燃料电池作电源，用铁作电极电解含Cr2O72﹣的酸性废水，最终可将Cr2O72﹣转化成Cr（OH）3沉淀而除去，装置如图。
电解后电解质溶液的复原方法_概述说明以及解释
电解后电解质溶液的复原方法概述说明以及解释引言：1.1 概述电解质溶液是含有能够导电的离子的溶液，经过一定条件下的电解作用后，离子会在电极上发生化学反应，从而导致原有电解质溶液浓度的降低，甚至出现电解质完全消失的情况。
为了重新获得初始浓度的电解质溶液，需要进行复原处理。
本文旨在概述并详细说明电解后电解质溶液的复原方法。
1.2 文章结构本文分为引言、复原方法概述、具体复原方法的详细说明和操作步骤、实例分析以及结论五个部分。
首先通过引言部分对文章进行开篇介绍，接着在复原方法概述中对常见的电解质溶液复原方法进行简要概括和介绍，然后详细阐述每种方法的操作步骤及其优缺点；紧接着通过实例分析部分展示不同情况下的电解质溶液复原案例研究，并结合具体情况对各种方法进行探讨；最后，在结论部分总结所述方法及其适用范围，并展望电解质溶液复原方法的未来发展方向。
1.3 目的本文旨在全面介绍电解后电解质溶液的复原方法，包括定义、常见方法、优缺点分析以及具体操作步骤。
通过实例分析，展示不同情况下的电解质溶液复原案例研究，以期为读者提供对该领域进行深入研究和应用的基础知识。
此外，结论部分将总结目前已知的复原方法并展望其未来发展方向，为后续相关研究提供参考。
以上是引言部分内容。
2. 电解后电解质溶液的复原方法2.1 定义电解质溶液复原在化学实验或工业生产中，经过电解反应后产生的电解质溶液通常不能直接再次使用。
因此，电解质溶液复原是指将经过电解反应之后的废弃电解质溶液进行处理，并恢复其适用于进一步使用或回收利用的操作过程。
2.2 常见的电解质溶液复原方法（1）沉淀法：通过加入适当的化学试剂使得废弃电解质溶液中的杂质发生沉淀并沉淀下来，再通过分离过程将沉淀与清洁的水分离。
（2）晶体生长法：将废弃电解质溶液进行蒸发浓缩，根据不同物种和浓度，可以引起晶体析出并随之结晶。
通过适当控制温度和压力可以获得高纯度的晶体。
（3）离子交换方法：利用具有特定功能官能团的离子交换树脂，在废弃电解质溶液中吸附目标离子，并释放其他离子，从而实现电解质的复原与回收。
2024高考化学考点必练专题15电解池知识点讲解
考点十五电解池学问点讲解一. 电解池工作原理及其应用1. 原电池、电解池的判定先分析有无外接电源：有外接电源者为，无外接电源者可能为；然后依据原电池、电解池的形成条件、工作原理分析判定。
2. 电解电极产物的推断：要推断电极反应的产物，必需驾驭离子的放电依次。
推断电极反应的一般规律是：(1) 在阳极上①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不简单在电极上放电。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时，溶液中阴离子的放电依次是：S2- >I- >Br- >Cl- >OH- >含氧酸根>F-(2) 在阴极上：无论是惰性电极还是活性电极都不参加电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。
阳离子在阴极上放电依次是：Ag+ > Fe3+ > Cu2+ > H+（酸）> Pb2+ > Sn2+ > Fe2+ > Zn2+ > H+（水）> Al3+ > Mg2+>……3. 用惰性电极进行溶液中的电解时各种变更状况分析典例1（2025届内蒙古赤峰二中高三上学期其次次月考）某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的试验探究，设计的试验装置如图所示，下列叙述正确的是A． Y 的电极反应： Pb－2e－ = Pb2+B．铅蓄电池工作时SO42-向 Y 极移动C．电解池的反应仅有2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2D．每消耗 103.5 gPb ，理论上电解池阴极上有0.5 molH2生成【答案】D典例2（2025届内蒙古自治区赤峰其次中学高三上学期其次次月考）某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的试验探究，设计的试验装置如图所示，下列叙述正确的是A． Y 的电极反应： Pb－2e－ = Pb2+B．铅蓄电池工作时SO42－向 Y 极移动C．电解池的反应仅有2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑D．每消耗 103.5 gPb ，理论上电解池阴极上有0.5 molH2生成【答案】D二. 电解原理在工业生产中的应用1．电解精炼反应原理(电解精炼铜)阳极(粗铜，含Fe、Zn、C等)：Cu-2e—=Cu2+，阴极(纯铜)：Cu2++2e—=Cu工作一段时间后，溶液中电解质的成分CuSO4、ZnSO4、FeSO4，Cu2+的浓度减小。
高中化学第四章电化学基础第三节电解池第1课时电解原理课件新人教版选修4
(3)实质为放氢气生碱型(或电解盐酸，此处无 H＋不合理)，即电解质为 活泼金属的无氧酸盐，即 NaCl。
(4)由阳极生成气体和转移电子的物质的量之比为 1∶4，知阳极产生气 体为 O2 1 mol O2 转移 4 mol e－，金属与电子的物质的量之比为 1∶2，故金 属为＋2 价，即 Cu2＋，即为 CuSO4。
□13 Cu2＋＋2Cl－=电==解==Cu＋Cl2↑
在氯化铜溶液中除了 Cu2＋和 Cl－之外还有 H＋和 OH－，这两种离子为什 么没有得到或失去电子？
提示：电解时，溶液中离子的放电先后顺序与离子的氧化性或还原性 有关，氧化性强的阳离子先得电子被还原，还原性强的阴离子先失电子被 氧化。Cu2＋比 H＋更容易得电子，而 Cl－比 OH－更容易失电子，可从氧化性 强弱的角度比较得电子的顺序，从还原性强弱的角度比较失电子的顺序。
解析
2021/4/17
高中化学第四章电化学基础第三节电解池第1课时电解
36
原理课件新人教版选修4
结束 语 同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成
功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没 有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，
考试加油。
解析
2．电解 CuCl2 和 NaCl 的混合溶液，最初一段时间阴极和阳极上分别析
出的物质是( )
A．H2 和 Cl2 C．H2 和 O2
B．Cu 和 Cl2 D．Cu 和 O2
答案 B
答案
解析 阴极放电顺序：Cu2＋＞H＋＞Na＋，故为 Cu2＋放电：Cu2＋＋2e－ ===Cu。阳极放电顺序：Cl－＞OH－，故为 Cl－放电：2Cl－－2e－===Cl2↑。
高考化学二轮复习电解池教案
“电解池”一、教学内容分析本节课教学是人教版高中化学选修4《化学反应原理》中第四章电化学第三节电解池的第1课时内容。
本章着重研究化学反应与电能的关系。
电解池是将理论语实际相联系的实体，通过“电解氯化铜溶液实验”引出电解原理，又在理解电解原理的基础上介绍相关化工生产方面的应用，如氯碱工业、电解精炼铜、电镀工业以及电冶金等。
通过学习帮助学生了解电能转化为化学能的条件和方法，加深对氧化还原反应的认识，提高辩证思维能力，同时帮助学生牢固树立理论联系实际的学风。
因此这节课的重心是通过实验探究及对实验现象的观察，利用氧化还原理论进行分析、推理，体验科学探究的过程，了解电解池的工作原理，形成一定的实验能力、观察能力和归纳能力。
二、学生情况分析1．知识基础学生通过原电池以及化学电源的学习，已经能从化学能与电能的转化角度认识原电池，初步理解此类反应的本质是氧化还原反应并能从该角度分析常见的化学电源。
从金属冶炼方法上学生对电解的应用有了一些了解，但工作原理并不清楚。
电解原理的分析：首先引导学生分析通电前后溶液中存在的离子及运动情况，依据反应现象分析得失电子、氧化还原过程，用自己的语言归纳。
2．实验技能基础学生经过必修化学的学习，学生的动手能力、观察能力和分析能力有一定提高。
三、教学目标设计1．教学目标（1）知识与技能目标：了解电解池的工作原理；能用氧化还原的知识正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解反应方程式；培养学生观察能力、分析能力、归纳总结能力及运用知识解决问题的能力；（2）过程与方法目标：通过实验探究及对实验现象的观察，利用氧化还原理论进行分析、推理，形成一定的实验能力、观察能力和归纳能力。
体验科学探究的过程，在实验探究与交流活动中，训练学生的思维能力，以及分析处理信息的能力。
（3）情感态度与价值观目标：通过有关化学实验，激发探究欲望。
在实验探究过程中，提高辩证思维能力，同时帮助学生牢固树立理论联系实际的学风。
电解原理及应用 讲义 2021届高三化学二轮复习(知识梳理+强化练)
2021届高三二轮复习——电解原理及应用学案及训练核心知识梳理1．图解电解池工作原理(阳极为惰性电极) 1．图解电解池工作原理(阳极为惰性电极)2．正确判断电极产物(1)阳极产物的判断首先看电极，如果是活性电极作阳极，则电极材料失电子，电极溶解(注意：铁作阳极溶解生成Fe 2＋，而不是Fe 3＋)；如果是惰性电极，则需看溶液中阴离子的失电子能力，阴离子放电顺序为S 2－>I －>Br －>Cl －>OH －(水)。
(2)阴极产物的判断直接根据阳离子的放电顺序进行判断： Ag ＋>Hg 2＋>Fe 3＋>Cu 2＋>H ＋>Pb 2＋>Fe 2＋>Zn 2＋>H ＋(水)。
3．对比掌握电解规律(阳极为惰性电极)注意 电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析。
一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解CuSO 4溶液，Cu 2＋完全放电之前，可加入CuO 或CuCO 3复原，而Cu 2＋完全放电之后，应加入Cu(OH)2或Cu 2(OH)2CO 3复原。
4．电解原理的应用 (1)电解饱和食盐水 ①电极反应式阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑(氧化反应)； 阴极：2H ＋＋2e －===H 2↑(还原反应)。
②总反应方程式：2NaCl ＋2H 2O=====通电2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑；离子方程式：2Cl －＋2H 2O=====通电2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑。
③应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。
(2)电镀下图为金属表面镀银的工作示意图，据此回答下列问题：①镀件作阴极，镀层金属银作阳极。
②电解质溶液是AgNO 3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液。
③电极反应式：阳极：Ag －e －===Ag ＋；阴极：Ag ＋＋e －===Ag 。
④特点：阳极溶解，阴极沉积，电镀液的浓度不变。
【化学教案】高三化学第二轮总复习第十二讲-电解 原电池
高三化学总复习第十二讲 电解 原电池【知识要点】一、原电池、电解池、电镀池的比较二、放电顺序阳极： 阳极金属（除Pt 、Au ）> S 2- > I - > Br - > Cl - > OH - > 含氧酸根等阴极： Ag + > Hg 2+ >Fe 3+ > Cu 2+ > Zn ．．2+ > H + > Al 3+ > Mg 2+ > Na + > Ca 2+ > K +三、用惰性电极电解盐A m B n 溶液的有关计算时常用的关系式 1、认识“荷”平使者H 2O ——维护溶液中的“荷”平当只有A n+放电时，水向溶液中补充同量的H +： A n+ ~ nH + 当只有B m-放电时，水向溶液中补充同量的OH -： B m- ~ mOH - 当A n+、B m-都放电时，水分子不管“闲事”当A n+、B m-都不放电时，水分子电离出的H +、OH -分别在阴阳极放电 2、常用于计算的两个关系式（1） 当只有A n+放电时，A n+ ~ nH +~ nH 2O ~ —O 2关系式意义为：1个A n+在阴极放电生成A 单质，则溶液中由水补充n 个H +（另n 个OH -在阳极放电生成n/4个O 2分子），同时消耗n 个水分子，并在阳极产生n/4个O 2分子（∵阴阳两极转移电子的数量相等，∴A n+ n e n/4 O 2）。
（2） 当只有B m-放电时 ，B m- ~ mOH - ~ mH 2O ~ —H 2关系式意义为：1个B m-在阳极放电生成B 单质，则溶液中由水补充m 个OH -（另mn 4m2个H +在阴极放电生成m/2 个H 2分子），同时消耗m 个水分子，并在阳极产生m/2个H 2分子（∵阴阳两极转移电子的数量相等，∴B m- -m e m/2 H 2）。
【例题解析】1、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：2Ag + Zn(OH)2 2O + Zn + H 2O在此电池放电时，负极上发生反应的物质是： A 、Ag B 、Zn(OH)2 C 、Ag 2O D 、Zn[解析]本题要求学生：①理解充电是电解过程，放电是原电池反应；②对充电、放电过程有充分的认识和理解。
电解池中电解液复原问题分析-高三化学二轮复习
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变式2
【例 】电解水时为了增强其导电性不应加入 的电解质是（ ）
A. NaOH C. H2SO4
B. CuSO4 D. KNO3
解析：电解时只是为了增强其导电性，则应 加入的是电解时是电解水的物质。
答案：B
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综合应用
【例题4】在室温下，NaCl在水中的溶解度是36g。以石墨作阳极 对饱和食盐水进行电解，化学反应为：
E．将电解后的溶液中先加入适量的MgCl2，搅拌后再过滤
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用惰性电极电解水溶液的各种情况比较表
类型
电极反应 特点
例子
实际电 解对象
电解质浓度
溶液 pH
电解质 分解型
电解质的 离子放电
HCl CuCl2NaOHFra bibliotek电解 水型
阳极OH-放电 阴极H+放电
H2SO4 Na2SO4 KNO3
HCl CuCl2
2NaCl＋2H2O
2NaOH＋H2↑＋Cl2↑回答下列问题：
（1）.电解一段时间后，欲使食盐水恢复到原来的状态，下列做法
合理的是___A、__C___
A．向电解后的溶液中通适量HCl气体
B．向电解后的溶液中加适量浓盐酸
C．将电解后的溶液先分离出NaOH，在加入NaCl
D．将电解后的溶液先分离出NaOH，在加入水
H2O H2O
H2O
减少 减少 增大 增大
增大
增大 增大 增大 减小
不变
放出氢 气生成 碱型
阴极H+放电
NaCl KBr
电解质 部分离子浓
和水
度减少
增大
电解质溶液复原
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变式1：改变题目要求
【至应例一加】半入用时 的惰物停性质止电是通极（电电，解要C）u想SO使4C溶u液SO，4溶当液Cu恢2+复浓原度浓下度降，
A. CuSO4 C. Cu(OH)2 答案：BD
B. CuO D. CuCO3
变式2：改变题目要求
【出是例（】，用要惰）想性使电Cu极S电O4解溶C液uS恢O复4溶原液浓，度当，阴应极加有入气的体物冒质 A. CuCO3 B. CuO C. Cu(OH)2 D. Cu2(OH)2CO3
②溶剂水被电解，如电解NaOH溶液：
2H2O
2H2↑+O2↑应向原溶液中加H2O。
类似的情况还有电解H2SO4、Na2SO4、KNO3
等溶液。
③电解质和水同时被电解, 如电解NaCl溶液：
2NaCl + 2H2O
2NaOH + H2↑+Cl2↑ 从电解
质溶液出去的是H2和Cl2，H2和Cl2的化身就是HCl
E．将电解后的溶液中先加入适量的MgCl2，搅拌后再过滤
用惰性电极电解水溶液的各种情况比较表
类型
电极反应 特点
例子
实际电 解对象
电解质浓度
溶液 pH
电解质 分解型
电解质的 离子放电
HCl CuCl2
NaOH
电解 水型
阳极OH-放电 阴极H+放电
H2SO4 Na2SO4 KNO3
HCl CuCl2
H2O H2O
减小
加Ag2O 加CuO
答案：B
变式2
【例 】电解水时为了增强其导电性不应加入 的电解质是（ ）
A. NaOH C. H2SO4
B. CuSO4 D. KNO3
解析：电解时只是为了增强其导电性，则应 加入的是电解时是电解水的物质。
答案：B
综合应用
【例题4】在室温下，NaCl在水中的溶解度是36g。以石墨作阳极 对饱和食盐水进行电解，化学反应为：
答案：CD
变式3：改变题目要求
【当 复例阴原】极浓标收度况集，下2，应.2用4加L惰到入性气的电体物极时质电，是解要0（想.2m使oC）lCuSuSOO4溶4溶液液恢，
A.0.2mol CuCO3
B. 0.2molCuO + 0.1mol H2O
C.0.1mol Cu(OH)2 + 0.1mol CuO D. 0.1mol Cu2(OH)2CO3
答案：BCD
【例题2】用惰性电极分别电解下列各物质水溶液，一段
时间后，向剩余电解质溶液中加入适量相应的溶质能 使溶液恢复到电解前浓度的是（ ）
A. AgNO3
C. CuCl2 答案：C
B. Na2SO4 D. KCl
变式1：
【例 】用惰性电极分别电解下列各物质水溶 液，一段时间后，向剩余电解质溶液中加 入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是 （） A. AgNO3 B. Na2SO4 C. CuCl2 D. KCl
2NaCl＋2H2O
2NaOH＋H2↑＋Cl2↑回答下列问题：
（1）.电解一段时间后，欲使食盐水恢复到原来的状态，下列做法
合理的是___A、__C___
A．向电解后的溶液中通适量HCl气体
B．向电解后的溶液中加适量浓盐酸
C．将电解后的溶液先分离出NaOH，在加入NaCl
D．将电解后的溶液先分离出NaOH，在加入水
解是据析缺2：C什用uS么石O补墨4+什做2么电H2的极O原电则解，C2u选HSO2项S4CO溶正4液+确2的C。电u 解+ O方2程↑，式根
答案：C; H2O
当CCuu然COO也。3可但+H以绝2S加不O入能4 =C加=u入=CCOCu3u，S(OO因H4+)为2C、OC2↑u+2(HO2HO)，2C相O当3，于加
微专题 电解质溶液复原问题分析
一、 三 要点
要使电解后的溶液恢复原状，必须根据电 解的化学反应原理来确定。 为：“出去什么就补什么”。 ① 补析出的元素 ② 按定量比补原子 ③ 补能溶解的物质
剖析思路
①电解质本身被电解，如电解HCl溶液： 2HCl H2↑+Cl2↑应向原溶液中通HCl气体， 类似的情况还有电解HBr、CuCl2等溶液。
气体，因此我们可以向溶液中通HCl气体 使得溶
液恢复原状。
类似的情况还有电解KBr、AgNO3、CuSO4等溶液。
二、例题
【例题1】（2011年全国高考卷）用石墨作电极电解 C到u起SO始4状溶态液，。应通向电溶一液段中时加间入后适，量欲的使电解液恢复
A. CuSO4
B. H2O
C. CuO
D.CuSO4·5H2O
H2O
减少 减少 增大 增大
增大
增大 增大 增大 减小
不变
放出氢 气生成 碱型
阴极H+放电
NaCl KBr
电解质 部分离子浓
和水
度减少
增大
电解质溶液复原
加HCl 加CuCl2
加H2O 加H2O
加H2O
加HCl 加HBr
放出氧 气生成 酸型
阳极OH-放电
AgNO3 CuSO4
电解质 部分离子浓
和水
度减少