浙江化学复习方略 课时提能演练(十八) 6.3电解池的工作原理及应用(苏教版)
电解池的工作原理及其应用
电解池的工作原理及其应用电解池是一种利用电能使物质发生氧化还原反应并进行化学反应的装置。
它是由两个电极（阳极和阴极）和一个电解质溶液组成的。
电解质溶液通常包含可与阳离子和阴离子发生氧化还原反应的溶质。
当外部电源连接到电解池时，阳极被连接到正极，阴极被连接到负极。
在电解质溶液中，阳极会引发氧化反应，而阴极会引发还原反应。
阳极通常是一个负极性电极，它吸引阴离子，并在电解质溶液中引发氧化反应。
在氧化反应中，阴离子丧失电子，并以根据其性质而定的气体或溶液的形式释放出来。
例如，当氯化钠溶解在水中时，阳极上的氧化反应是氯离子的氧化，生成氯气气体。
阴极通常是一个正极性电极，它吸引阳离子，并在电解质溶液中引发还原反应。
在还原反应中，阳离子获取电子，并以根据其性质而定的固体、液体或气体的形式沉积下来。
例如，当铜(II)离子溶解在水中时，阴极上的还原反应是铜离子的还原，生成固体的铜金属。
电解质溶液中的阳极和阴极之间的电流通过外部电源提供的能量驱动。
在这个过程中，化学能被转化为电能。
电解质溶液中的离子传输速率和电流密度直接关系到具体化学反应的速率和效率。
电解池在许多领域中都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用：1.金属电镀：电镀是在金属表面上涂覆一个金属层，以增加耐腐蚀性、装饰性或其他特定性能。
电解池可用于将金属阳离子溶液中的金属还原到金属固体上，形成金属电镀。
2.脱盐：在海水淡化过程中，电解池被用来去除盐分，以将海水转化为淡水。
海水中的钠离子和氯离子在阳极和阴极上发生离子交换反应，从而使海水中的盐分浓度降低。
3.电解制氢：电解池可以通过水的电解来制取氢气。
在电解过程中，水分解为氢气和氧气，氢气从阴极释放。
4.锂离子电池：锂离子电池被广泛应用于移动电子设备、电动车和储能系统中。
在充电过程中，锂离子从阳极（通常是石墨）迁移到阴极（通常是金属氧化物），在放电过程中则进行反向迁移。
这种迁移过程是通过电解池实现的。
5.电解氯碱法：电解池可以用于生产氯气、氢气和碱性溶液。
电解池的工作原理及应用
电解池的工作原理及应用电解池是一种通过电解反应来实现化学反应的设备，它由电解槽、电极、电解质和外部电源组成，能够利用电能将化学反应转化为电化学反应。
电解池广泛应用于冶金、化工、环保、电化学、再生能源等领域。
电解池的工作原理是基于电解质的离子导电性质和电解质的电离现象。
当电解质溶液中的正负电离子与电解槽的正负电极相结合时，发生电离现象。
正离子移向阴极，负离子移向阳极，由外部电源供应的电能引起电解质中的化学反应，并在电解质中产生新的物质。
在电解过程中，阴离子在阳极处接受电子，还原为中性物质，而阳离子在阴极处释放电子，氧化为中性物质。
电解池的应用非常广泛。
以下是几个典型的应用领域。
1.冶金工业：电解池在冶金工业中起到了重要的作用。
例如，铝电解池是熔融氟化铝溶液中进行的，通过电解作用将氧化铝还原为铝金属。
另外，电解池还可以用于提取金、铜等贵金属。
2.化工工业：电解池在化工工业中常用于生产工艺和制造化学产品。
例如，电氯碱工业利用电解池来生产氯气、氢气和氢氧化钠。
电解过程中，氯离子在阳极处氧化为氯气，同时产生氢离子在阴极处还原为氢气，氢氧化钠则在电解质中生成。
3.环保应用：电解池广泛应用于环境治理中。
例如，电解池可以用来处理废水和污水中的有毒有害物质。
通过电解作用，废水中的污染物经过还原、氧化等反应转化为无害的物质。
另外，电解池还可用于电解水，产生氢气和氧气，将电能转化为可再生能源。
4.电化学应用：电解池是电化学原理的重要应用，被广泛用于电池、电解爆破、电解沉积、电解精细处理等领域。
例如，镀金、电解微加工等技术都离不开电解池。
5.再生能源：电解池可以用于储能和能量转化。
例如，水电解是一种将电能转化为化学能的过程，将电能转化为氢气，可以作为储能和燃料电池的原料。
除上述应用外，电解池还可以用于分析化学技术、电化学合成、电解制氧等领域。
随着科技的进步和应用需求的增加，电解池在各个领域的应用也将不断发展和创新。
电解池的工作原理与应用课件
电解池特点： 电解效率高、 能耗低、环保
性能好
应用领域：电 解水制氢、电 解铝、电镀等
电解池的组成： 阳极、阴极、 电解质溶液和
外部电路
电解池的应用领域
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电解在金属冶炼中的应用：通过电解法可以冶炼出铜、铁、铝等金属，如电解熔 融氧化的应用：电解法可用于生产氯气、氢气等气体，也可用于生产 氢氧化钠、氢氧化钾等碱类物质。
设计电解池的原则：保证电解效率、降低能耗、便于操作和维修
电解池的搭建步骤：选择适当的电极材料、配置电解质溶液、确定电极间距和电解液 的循环方式等
注意事项：确保电解池的密封性、选择合适的电流密度和电压范围、注意电解液的 更换和补充等
电解操作步骤：检查电解 液的浓度、温度和设备是 否正常，然后按照规定的 操作程序进行电解
单击此处添加标题
电解在环保领域的应用：电解法可用于处理废水、废气等污染物，如电解法处理 含铬废水。
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电解在能源领域的应用：电解水可以制备氢气和氧气，氢气可作为清洁能源使用； 电解熔融碳酸盐可以制备高温燃料电池的燃料和氧化剂。
电解法处理重金属废水 电解法处理染料废水
电解法处理含油废水 电解法处理其他有机废水
电解池集成化：实 现电解池的小型化 和集成化，降低成 本
智能化控制：利用 物联网和大数据技 术，实现电解过程 的智能化控制
电解池在太阳能电 池中的应用
电解池在燃料电池 中的应用
电解池在核能发电 中的应用
电解池在风能发电 中的应用
电解池与太阳能电池的结合，实现可再生能源的利用 电解池与燃料电池的联合，提高能源利用效率 电解池与微生物技术的结合，实现环境友好型的能源生产 电解池与电化学反应器的结合，提高电解效率
电解池的工作原理及应用
电解池的工作原理及应用电解池是一种通过电解过程实现化学反应的装置。
它由一个负极（阴极）和一个正极（阳极）组成，两极之间通过电解质溶液相连。
当外部电源连接到电解池上时，阴极会成为负极，而阳极则成为正极。
电解池的工作原理基于两个重要的电化学过程：氧化与还原。
在电解过程中，阳极会发生氧化反应，而阴极则发生还原反应。
阳极上的阳离子接受电子并发生氧化反应，而阴极上的阴离子则接受电子并发生还原反应。
这两个反应共同完成了电子从阴极流向阳极的过程。
具体来说，当外部电源连接到电解池上时，阴极上的电子流向外部电源，产生了一个负电荷。
而阳极上发生的氧化反应导致电子流到电解细胞中，产生了一个正电荷。
负电荷和正电荷之间通过电解质溶液相互传递，使整个电解池保持电中性。
电解池的应用十分广泛。
其中一个重要的应用是通过电解产生金属。
这种过程被称为电解冶金。
在电解冶金中，金属的离子化合物溶液被用作电解质。
当外部电源连接到电解池上时，金属阳离子接受电子并在阴极上还原成金属物质。
这种方法被用来提取铝、镁等许多金属。
另一个重要的应用是电解化学合成。
在电解化学合成中，通过电解过程进行有机化合物的合成。
例如，氯化钠可以通过电解氯化钠溶液来合成氯气和氢气。
类似地，电解也可以用于合成其他有机化合物，如酸、碱等。
此外，电解池还被广泛应用于环境保护领域。
例如，电解池可以用于处理废水和废液，通过电解将废水中的有害物质分解或转化为无害的物质。
这种方法被称为电化学废水处理。
电解池还可以用于电解电池的制造和电化学分析等领域。
总的来说，电解池作为一种通过电解过程实现化学反应的装置，在金属冶炼、有机化学合成和环境保护等领域发挥着重要作用。
通过调控电解质溶液和外部电源，我们可以控制电解池中的氧化与还原反应，实现所需的化学反应。
电解池的工作原理及其应用
电解池的工作原理及其应用1. 什么是电解池？电解池是由两个电极（即阳极和阴极）和中间的电解质组成的装置。
在电解质中加入电流后，阴极将吸收电荷，并发生还原反应，而阳极则释放电荷，并发生氧化反应。
2. 电解池的工作原理电解池的工作原理基于电解学的原理。
当在电解质中施加外部电流时，阳离子和阴离子在电场的作用下会向着相反的电极移动。
阴离子向阳极移动，受到电子的损失，发生氧化反应；阳离子则向阴极移动，接受电子，发生还原反应。
这两种反应共同构成了电解过程。
3. 电解池的应用3.1 金属的电镀电解池可用于金属的电镀。
在一个电解池中，将待镀金属作为阴极，而镀金属作为阳极，通过施加电流使金属离子从阳极上析出，并在阴极上沉积下来。
电镀的应用非常广泛，从家居用具到工业设备，都可以使用电镀来增加金属的外观和耐用性。
3.2 氯碱化工电解池在氯碱化工领域也得到了广泛的应用。
氯碱化工是指通过电解盐水来生产氯气、氢气和碱的过程。
在电解池中，将盐水分解成氯气、氢气和氢氧化钠。
氯气是用于生产氯化氢、聚氯乙烯等化学品的重要原料，而氢气则用于加氢反应和燃料电池。
氢氧化钠是一种广泛使用的碱性化合物，用于制造肥皂、纸张、玻璃等产品。
3.3 电解池在药物制造中的应用电解池在制药业中也扮演着重要的角色。
例如，电解池可以用于制造氯化钾和磷酸钾等药物。
通过电解原料溶液，在阳极上产生氯气，而在阴极上则产生氢气和金属钾，从而制备药品。
此外，电解池还可以用于电解浓缩胆汁、离子选择性电极等制药过程。
4. 电解池的优势与局限性4.1 优势•电解池能够高效地将电能转化为化学能，在工业生产中具有广泛的应用。
•电解池可以实现很高的电化学反应速率，提高反应效率。
•电解池的反应选择性较高，可以选择性地制备目标物质。
4.2 局限性•电解过程需要消耗大量的能量，因此电解池的运行成本较高。
•一些电解反应具有较大的电极极化和电解过程的副反应，可能造成能量的浪费。
•电解过程中产生的气体可能对环境造成污染。
(全程复习方略)(浙江专用)2013版高考化学 6.3 电解池的工作原理及应用课件 苏教版
进行的氧化还原反应。
(2)一般来说，有外加电源的是电解池(若阳极金属与电解质 溶液中的阳离子相同时为电镀池)，没有外加直流电源的是原
电池。
【典例1】如图所示装置中，X是铁，Y是石墨电极，a是硫酸
钠溶液，实验开始前，在U形管的两边同时各滴入几滴酚酞试
液，下列叙述正确的是( )
A.闭合K1，断开K2，X极放出H2
(2)阴极。 直接根据阳离子放电顺序进行判断。阳离子放电顺序： Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
3.电解池中有关量的计算或判断
解题依据是得失电子守恒，其解题方法有守恒法、总反应式 法、关系式法。
(1)根据守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两
CuSO4溶液时，若要恢复原溶液，可加入CuO、CuCO3而不是
Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3。 (2)判断两极产物时，先看电极是活性电极还是惰性电极，若 是活性电极，电极反应首先表现电极溶解而不是电解质溶液 中阳离子放电。
(3)Fe3+的放电能力大于Cu2+，其第一阶段放电反应为Fe3++e====Fe2+，而不是Fe3++3e-====Fe。
解法精炼铜时，其含有的Ag、Au杂质沉积在电解槽的底部，
是因为铜比Ag、Au活泼。
4.用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的 过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是( A.AgNO3 HCl C.CaCl2 KOH Cu(NO3)2 NaNO3 B.KCl D.HCl )
电解池的工作原理与应用
电解池的工作原理与应用1. 引言电解池是一种能够实现电化学反响的设备，它由两个电极〔阳极和阴极〕和介质电解质组成。
电解质溶液中的离子在电场的作用下在电解质中迁移，从而实现了电解反响。
本文将介绍电解池的工作原理和其在不同领域的应用。
2. 电解池的工作原理2.1 电解池的构成电解池是由阳极和阴极以及电解质组成的。
阳极是电流从外部电源中流入电解池的位置，它是电解反响发生的地方。
阴极那么是电流从电解池流出的位置，电解反响在阴极上发生。
电解质溶液中的离子在电场的作用下在电解质中迁移，从而实现了电解反响。
2.2 电解反响在电解池中，电解质溶液中的离子发生氧化复原反响。
阳极上的反响称为氧化反响，阴极上的反响称为复原反响。
氧化反响产生电子，并将溶液中的阴离子转化为中性物质或者气体。
复原反响那么是将阳离子转化为中性物质或者气体，并接受电子。
通过电解质溶液中的离子迁移和电子的流动，电解池实现了电化学反响。
3. 电解池的应用电解池在不同领域有着广泛的应用，以下将介绍几个常见的应用案例。
3.1 铝电解池铝电解池是铝生产过程中的重要设备。
在铝电解池中，通过电解法从氧化铝中提取金属铝。
在铝电解池中，碳阳极和氟化铝熔融电解质共同构成电解池。
从而通过电解反响将氧化铝复原为金属铝。
铝电解池具有高效、能耗低等特点，是铝生产过程中必不可少的设备。
3.2 氢氧化钠电解池氢氧化钠电解池是生产氢氧化钠的重要设施。
在氢氧化钠电解池中，氯化钠溶液通过电解反响转化为氢氧化钠和氯气。
在电解池中，阳极发生氧化反响，生成氯气；阴极发生复原反响，生成氢氧化钠。
氢氧化钠电解池在化工、制药等领域有着广泛的应用。
3.3 电镀电解池电镀电解池用于将金属沉积在另一种金属外表上，以改善其性能。
在电镀电解池中，通常使用防皂液作为电解质。
阳极为需要电镀的工件，阴极为金属板。
通过电解反响，在工件外表上析出金属，从而实现电镀。
电镀电解池广泛应用于汽车制造、电子设备制造等领域。
高三化学(苏教版)总复习 1-6-3电解池的工作原理及应用
必修部分
专题6 第三单元
高考化学总复习
电极名称 电极材料 电极反应 反应类型
阴极
阳极
电 子 从 电 源 ________ 沿 导 线 流 入 电 解 池 的 电子流向 ________极，经过阴、阳离子定向移动形成的内电 路，再从电解池的________流出，并沿导线流回电 源的________
Ag 、H 等离子中选出适当的离子组成电解质，并对其溶 液进行电解。 (1)若两极分别放出 H2 和 O2 ，电解质的化学式是 ________________。 (2)若阴极析出金属，阳极放出氧气，电解质化学式为 ________________。 (3)若两极分别放出气体，且体积比为 1:1，电解质的 化学式为______________。
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必修部分
专题6 第三单元
高考化学总复习
(2)阴极析出金属，即 Ag＋或 Cu2＋放电；阳极放出 O2， 即 OH 放电， 水中的溶质可以是 AgNO3、 Cu(NO3)2、 CuSO4 中的任意一种。 (3)两极都生成气体，且气体体积比为 1:1，则放电的 离子应是 Cl 和 H 。水中的溶质可以是 HCl、BaCl2 中的 任意一种。
可以实现 的发生
A．①②③④ C．③④
B．②③⑤ D．①③④⑤
必修部分
专题6 第三单元
高考化学总复习
[解析]从能量角度看， 电解是把电能转化成化学能的过 程，故①对②错。电解质溶液的导电过程，必然伴随着两 个电极上氧化、还原反应的发生，同时生成新的物质，故 ③、⑤对。某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解 的原理供给电能也可以实现，故④对。所以 D 选项符合题 意。
高考化学总复习
2021高考化学一轮复习6.3电解池的工作原理及应用课件苏教版
②电解水溶液时,位于H+、OH-之后的离子一般不参与放电,如K+～Al3+不可能在
阴③极Fe放3+在电阴,即极不上可放能电用时电生解成水Fe溶2+而液不的是方得法到得单到质K、F=电eC=。a=解、= Na、Mg、Al等金属。
3.惰性电极电解电解质溶液的四种类型
【基础小题诊断】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
2.电极反应式的书写步骤
[特别提醒]①书写电解池的电极反应式时,可以用实际放电的离子表示,但书
写电解池的总反应时,弱电解质要写成分子式。
如用惰性电极电解食盐水时,阴极反应式为2H++2e-====H2↑(或2H2O+2e-====
H2↑+2OH-);总反应离子方程式为2Cl-+2H2O
2OH-+H2↑+Cl2↑。
提示:×。直流电源跟电解池连接后,电子从电源负极流向电解池阴极。
考点2:电解原理的应用 【核心知识自查】 1.电解饱和食盐水 (1)原理
(2)装置
装置 阳极 阴极
阳离子 交换膜
离子交换膜电解槽 钛网(涂有钛、钌等氧化物涂层)
碳钢网
①只允许阳离子通过,能阻止阴离子和气体通过 ②将电解槽隔成阳极室和阴极室
(1)电解质溶液导电与金属导电均属于物理变化。
()
提示:×。电解质溶液导电的过程是阴阳离子在两极得失电子发生氧化还原反
应的过程,属于化学变化,金属导电是电子的移动,属于物理变化。
(2)Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑能设计成电解池。 ( ) 提示:√。电解池是把电能转化为化学能,所以不论自发、不自发进行的氧化
化学反应原理电解池的工作原理及应用
化学反应原理电解池的工作原理及应用电解池（Electrolytic Cell）是一种应用于化学反应中的装置，它基于电解的原理实现物质的电化学分解或合成。
电解池由两个电极（阳极和阴极）和电解质溶液（电解质）组成。
它们之间的化学反应是通过外部电源施加的电势差来驱动的。
本文将介绍电解池的工作原理以及一些常见的应用。
1. 电解池的工作原理电解池的工作原理基于化学反应与电能之间的相互转换。
在电解过程中，电压源提供的电能转化为化学能，从而引发或促使化学反应发生。
电解池由阳极和阴极两个电极组成，它们通过电解质溶液连接。
电解质溶液中的离子在外加电势的驱动下，向电极移动并参与化学反应。
- 阳极（Anode）：阳极是电解池中带正电荷的电极，它吸引阴离子的移动。
在电解过程中，它是将溶解于阳极周围的化合物电离成离子的地方。
例如，在氯化钠溶液中，阳极会吸引氯离子（Cl-）并使其发生氧化反应。
- 阴极（Cathode）：阴极是电解池中带负电荷的电极，它吸引阳离子的移动。
在电解过程中，它是将溶解于阴极周围的离子还原成化合物或原子的地方。
以氯化钠溶液为例，阴极会吸引钠离子（Na+）并使其发生还原反应。
- 电解质溶液（Electrolyte Solution）：电解质溶液是电解池中的介质，它是由可溶性化合物形成的离子溶液。
通过电解质溶液，电解池中的离子可以在电场作用下迁移到相应的电极上。
- 外部电源（External Power Supply）：外部电源通过提供电势差推动电子在电解池中流动。
正极连接到阳极，负极连接到阴极。
电子从电源的负极通过电解质溶液到达阴极，从而使阴极发生化学反应。
同时，阳极上的化学反应也发生。
2. 电解池的应用- 金属的电镀：电解池被广泛用于金属的电镀过程中。
通过电解池中的化学反应，可以将金属阳极上的离子还原到阴极上，形成均匀的金属镀层。
这种金属镀层具有抗腐蚀、美观等优势，因此在汽车、电子设备和珠宝等产业中得到广泛应用。
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课时提能演练（十八）（45分钟100分）一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)1.如图是电解饱和NaCl溶液的实验装置，其中c、d为石墨电极。
则下列有关判断中正确的是()A.a为正极、b为负极B.c为阴极、a为阳极C.电解过程中，d电极质量增加D.电解过程中，氯离子浓度不变2.(2019·沧州模拟)某同学为了使反应2HCl＋2Ag===2AgCl＋H2↑能进行，设计了如图所示的四个实验，你认为可行的方案是()3.(2019·嘉兴模拟)用如图Ⅰ所示装置通电10分钟后，去掉直流电源，连接成图Ⅱ所示装置，可观察到U形管左端铁电极表面析出白色胶状物质，U形管右端液面上升，下列说法正确的是()A.同温、同压下，装置Ⅰ中石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体多B.用装置Ⅱ进行实验时铁电极的电极反应为Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2C.用装置Ⅱ进行实验时石墨电极的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑D.装置Ⅰ通电10分钟后铁电极周围溶液pH降低4.用惰性电极电解一定量的CuSO4溶液，下列说法中，正确的是()A.阳极发生的电极反应为：Cu2＋＋2e－===CuB.阴极发生的电极反应为：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑C.若有6.4 g金属Cu析出，放出的O2一定为0.05 molD.电解完成后，加入一定量的Cu(OH)2，溶液可能恢复到原来的浓度5.(2019·新课标全国卷)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是()A.电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3，负极为FeB.电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2C.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D.电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O6.(2019·上海高考)用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是()A.用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片B.用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片C.用氢氧化钠溶液吸收阴极产物D.用带火星的木条检验阳极产物7.(2019·山东高考)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是()A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C.电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用8.(易错题)如图所示，将铁棒和石墨棒插入1 L 1 mol·L－1食盐水中。
下列说法正确的是()A.若电键K与N连接，铁被保护不会腐蚀B.若电键K与N连接，正极反应式是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑C.若电键K与M连接，将石墨棒换成铜棒，可实现铁棒上镀铜D.若电键K与M连接，当两极共产生28 L(标准状况)气体时，生成了1 mol NaOH9.(2019·浙江高考样题)已知电极上每通过96 500 C的电量就会有1 mol电子发生转移。
精确测量金属离子在惰性电极上以镀层形式沉积的金属质量，可以确定电解过程中通过电解池的电量。
实际测量中，常用银电量计，如图所示。
下列说法不正确的是()A.电量计中的银棒应与电源的正极相连，铂坩埚上发生的电极反应是：Ag＋＋e －===AgB.称量电解前后铂坩埚的质量变化，得金属银的沉积量为108.0 mg，则电解过程中通过电解池的电量为96.5 CC.实验中，为了避免银溶解过程中可能产生的金属颗粒掉进铂坩埚而导致测量误差，常在银电极附近增加一个收集网袋。
若没有收集网袋，测量结果会偏高D.若要测定电解饱和食盐水时通过的电量，可将该银电量计中的银棒与待测电解池的阳极相连，铂坩埚与电源的负极相连10.(2019·重庆模拟)用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图甲。
电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。
则下列说法不正确的是A.电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生B.b电极上发生的反应式为：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑C.曲线0～P段表示O2的体积变化D.从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12 g·mol－1二、非选择题(本题包括3小题，共40分)11.(12分)(2019·衢州模拟)用如图装置进行电解实验(a、b、c、d均为铂电极)，供选择的有4组电解液，要满足下列要求：①工作一段时间后，A槽pH上升，B槽的pH下降；②b、c两极上反应的离子的物质的量相等。
(1)应选择的电解质是上述四组中的第__组。
(2)该组电解过程中各电极上的电极反应为：a极：________________________________________ b极：________________________________________ c极：________________________________________ d极：________________________________________(3)当b极上析出7.1 g电解产物时，a极上析出产物的质量为g；若B槽电解质溶液为500 mL，且忽略电解前后电解液的体积变化，则此时B槽中的c(H＋)比电解前增加了mol·L－1。
12.(15分)(探究题)请分析下列有关铝盐溶液电解时的变化情况。
(1)用石墨作电极，用如图装置电解AlCl3溶液，两极均产生气泡，阴极区有沉淀生成。
持续电解，在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是，解释此现象的离子方程式是________________________，U形管中观察到的现象有_____________________________________________。
(2)若用石墨作电极电解NaCl和Al2(SO4)3的混合溶液，混合溶液中二者的物质的量浓度分别为3 mol·L－1、0.5 mol·L－1，则下列表示电解过程的曲线正确的是。
13.(13分)(预测题)已知铅蓄电池的工作原理为Pb＋PbO2＋2H2SO4放电2PbSO4＋2H2O，现用如图装置进行电解(电解液足量)，测得当铅充电蓄电池中转移0.4 mol 电子时铁电极的质量减少11.2 g。
请回答下列问题。
(1)A是铅蓄电池的极，铅蓄电池正极反应式为，放电过程中电解液的密度(填“减小”、“增大”或“不变”)。
(2)Ag电极的电极反应式是_，该电极的电极产物共g。
(3)Cu电极的电极反应式是_，CuSO4溶液的浓度(填“减小”、“增大”或“不变”)。
(4)如图表示电解进行过程中某个量(纵坐标x)随时间的变化曲线，则x表示。
a.各U形管中产生的气体的体积b.各U形管中阳极质量的减少量c.各U形管中阴极质量的增加量答案解析1.【解析】选A。
由电子流向可知，a为正极，b为负极，c为阳极，d为阴极，故而有：c极：2Cl－－2e－===Cl2↑；d极：2H＋＋2e－===H2↑，因此，B、C、D项均错。
2.【解析】选C。
该反应不能自发进行，要使其发生，可设计成电解池，且Ag 作阳极，用盐酸作电解质溶液。
3.【解析】选B。
装置Ⅰ是电解10%NaCl溶液的装置，石墨连接到电源的正极，溶液中的Cl－在该极失去电子产生Cl2：2Cl－－2e－===Cl2↑，铁电极上产生H2：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，由于有OH－生成，故溶液的pH升高，因Cl2能溶解在水中，且与H2O发生反应，而H2不溶于水，故石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体少，装置Ⅱ是原电池，Fe为负极失去电子产生Fe2＋，Fe2＋再与溶液中的OH－反应生成Fe(OH)2：Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2，正极为Cl2得到电子，故石墨电极的电极反应为：Cl2＋2e－===2Cl－(或HClO＋H＋＋2e －===Cl－＋H2O)，综合上述，只有选项B正确。
4.【解析】选C。
用惰性电极电解CuSO4溶液时，OH－在阳极上放电，电极反应为：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑；Cu2＋在阴极上放电，电极反应为：Cu2＋＋2e －===Cu；当有6.4 g Cu析出时，电路中转移0.2 mol电子，则产生O为0.05 mol；2电解完成后，溶液要恢复到原来的浓度，根据“缺什么加什么”的原则，需加入一定量的CuO，故选C项。
5.【解析】选C。
A项，可充电电池中活泼金属失去电子，为负极，得到电子的Ni2O3为正极，因为放电时电极产物为氢氧化物，可以判断电解液为碱性溶液，A正确；B项，放电时，负极铁失去2个电子，生成Fe2＋，因为电解液为碱性溶液，所以电极反应为：Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2，B正确；C项，充电时，阴极发生还原反应：Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，所以电极附近pH增大，C错误；D项，电池充电时，阳极发生氧化反应，由Ni(OH)2转化为Ni2O3，电极反应为：2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O，D正确。
【方法技巧】二次电池充、放电时电极和电极反应的判断(1)对于可充电电池，放电时为原电池，符合原电池工作原理，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；外电路中电子由负极流向正极，内电路中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
(2)可充电电池充电时为电解池，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应；充电时电池的“＋”极与外接直流电源的正极相连、电池的“－”极与外接直流电源的负极相连。
6.【解题指南】解答本题要注意以下两点：(1)阳极材料不能用活性电极。
(2)阳极产物是Cl2，阴极产物是Cu。
【解析】选B。
用电解法提取氯化铜废液中的铜，阳极材料一定不是铜，否则将会发生如下反应：Cu－2e－===Cu2＋，使废液中又产生Cu2＋，即阳极材料应该选择惰性电极，阴极选常见的电极都可以，A选项错误，B项正确；阴极反应是：Cu2＋＋2e－===Cu，不能用NaOH溶液吸收，C选项错误；阳极反应是：2Cl－－2e－===Cl2↑，产生的Cl2可以用氢氧化钠溶液吸收，不能用带火星的木条检验，D项错误。
7.【解题指南】解答本题时要注意以下两点：(1)电池的充、放电过程必须是可逆过程；(2)电解时电路中通过的电量与反应物有定量关系，与能量的转化形式无关。