高中化学电解原理的应用
高中化学 电解池原理及其应用知识点
电解池原理电解池：(1)电解：使电流通过电解质溶液且在阴、阳极两极引起氧化还原反应的过程叫电解。
(2)装置：电解池(电解槽)(3)特点：将电能转化为化学能。
形成条件：①与电源相连的两个电极，②电解质溶液或熔融电解质，③形成闭合回路(4)阴离子放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->SO42->NO3->F- 阳离子放电顺序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+(5)电解时溶液pH值的变化规律电解质溶液在电解过程中，有时溶液pH值会发生变化。
判断电解质溶液的pH值变化，有时可以从电解产物上去看。
①若电解时阴极上产生H2（消耗H+），阳极上无O2产生，电解后溶液pH值增大；②若阴极上无H2，阳极上产生O2，则电解后溶液pH值减小；③若阴极上有H2，阳极上有O2，且（相当于电解水），则有三种情况：a如果原溶液为中性溶液，则电解后pH值不变；b如果原溶液是酸溶液，则pH值变小；c如果原溶液为碱溶液，则pH值变大；④若阴极上无H2，阳极上无O2产生，电解后溶液的pH可能也会发生变化。
如电解CuCl2溶液（CuCl2溶液由于Cu2+水解显酸性），一旦CuCl2全部电解完，pH 值会变大，成中性溶液。
(6)电解反应类型：从参加反应的物质来分电解反应可分成五类：①H2O型：实质是电解水。
如电解硝酸钠、氢氧化钠、硫酸等溶液。
②溶质型：溶质所电离出来的离子发生氧化还原，如电解氯化铜、溴化氢等溶液。
③硫酸铜溶液型：电解产物是金属、氧气与酸。
如电解硫酸铜溶液生成单质铜、氧气和硫酸，电解硝酸银溶液时生成单质银、氧气和硝酸。
④氯化钠溶液型：电解产物是非金属单质、氢气与碱。
如电解氯化钠溶液时生成氯气、氢气和氢氧化钠，电解溴化钾溶液时生成溴单质、氢气和氢氧化钾。
江苏省盐城中学高中教师优秀课评比课件：化学 电解池的工作原理及应用
【知识巩固】
5．某同学在一张浸有Na2SO4溶液的滤纸上，在中 间滴入一滴KMnO4溶液，连接两个电极，接上 电源。如图所示，过一段时间后，紫色向x极移 动。则：
电源：A是 电极：x是
正 阳
极 B是 极 y是
负 阴
极 极
二、电解原理的应用
1．电解饱和食盐水 （1） 电极材料： 阳极为金属钛网，阴极为碳钢网 （2）电极反应：
电解池的工作原理及应用
江苏省盐城中学 徐晓颖
网
冶 炼 铝 设 备 图
组 卷
电 解 熔 融 氯 化 钠 制 钠
铜 电 解 精 炼 示 意 图
电 镀 工 艺 品
一、电解原理 1．电解定义： 在 电流 作用下，电解质在两个电极上分别 发生 氧化反应 和 还原反应 的过程。 2．能量转化形式：
电能 转化为 化学能 。
右图为在镀件表面电镀的示意图， 据此回答下列问题： （1）电极材料： 镀件作 阴 极，镀层金属作 阳 极。 含镀层金属阳离子 （2）电解质溶液：
的盐溶液 。
（3）电极反应： （以在钥匙上电镀银为例）
－ ＋ 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 。
遵循：能量守恒
3．电解池 （1）概念： 将 电能 转化为 化学能 的装置 （2）形成条件： ① 有与 直流电源 相连的两个电极。 ② 有 ③ 形成
自由移动的离子
闭合回路 。
。
（3）电极名称
阳极 与电源相连 反应类型 电子得失 与电源 正极 相连 反应 氧化 失去
学科网
阴极 与电源 负极 相连
还原 反应
－ － 阳极反应式： 2Cl －2e = Cl2↑ ( 氧化 反应) ＋ － 阴极反应式： 2H ＋2e = H2↑ ( 还原 反应) 电解 （3）总反应方程式：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ （4）应用：氯碱工业制 烧碱 、 氯气 和 氢气 。
新教材高中化学第4章第2节第2课时电解原理的应用课件新人教版选择性必修1ppt
4．电冶金 (1)金属冶炼的本质。 使矿石中的金属离子____获__得__电__子____变成金属单质的过程：Mn＋＋ ne－═══M。 (2)电冶金。 电解是强有力的氧化还原手段，适用于制取一些__活__泼__金__属__单质， 如冶炼钠、钙、镁、铝等活泼金属。
(3)电解熔融的氯化钠。 阳极反应：___2_C_l_－_－__2_e_－_═__═_═__C_l_2↑_______； 阴极反应：___2_N__a_＋_＋__2_e_－_═__═_═_2_N__a____； 总反应：____2_N_a_C__l(_熔__融__)_═_电═_═解__═_2_N__a_＋__C_l_2↑_____。
【解析】(1)铜极增重，说明银在铜极上析出，则铜极为阴极，X 为 负极。(2)C 中铜极增重 2.16 g，即析出 0.02 mol Ag，电路中通过 0.02 mol 电子。由 4e－～O2，可知 B 中产生的 O2 只有 0.005 mol，即 112 mL。但 B 中共收集到 224 mL 气体，说明还有 112 mL 气体是 H2，即 Cu2＋全部 在阴极放电后，H＋接着放电产生了 112 mL H2，则通过 0.01 mol 电子时， Cu2＋恰好完全被还原。由 2e－～Cu，可知 n(Cu2＋)＝0.005 mol，则 c(CuSO4) ＝0.000.25 Lmol＝0.025 mol·L－1。
(1)哪个装置是原电池？哪个装置是电解池？ 【答案】甲 、乙构成原电池，丙是电解池。 (2)a、b、c、d电极名称分别是什么？ 【答案】a是负极，b是正极，c是阳极，d是阴极。 (3)若模拟氯碱工业生产烧碱、氯气和氢气，如何选用电极材料和电 解质溶液？ 【答案】c 电极用Pt或石墨，d电极用铁丝(导体均可)，X溶液为饱 和食盐水。
2023版新教材高中化学第3节电能转化为化学能_电解第2课时电解原理的应用课时作业鲁科版选择性必修1
第2课时 电解原理的应用必备知识基础练进阶训练第一层知识点1电解原理的应用1.关于用惰性电极电解NaCl溶液，下列叙述正确的是（ ）A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B．若向阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C．若向阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色D．电解一段时间后，将电解液全部转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性2．如图为电解饱和食盐水的简易装置，下列有关说法正确的是（ ）A．通电一段时间后，向蛋壳内的溶液中滴加几滴酚酞试液，溶液呈红色B．蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D．蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠接触3．如图为电解饱和食盐水的实验装置。
据此，下列叙述不正确的是（ ）A．装置中a管导出的气体为氢气B．b管导出的是能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体C．在石墨棒电极区域有NaOH生成D．以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”4．如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图（所用电极均为惰性电极）。
下列说法错误的是（ ）A.电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑B．从E口逸出的气体是Cl2C．从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电能力D．标准状况下每生成22.4 L Cl2，便产生2 mol NaOH5．用电解法可精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。
下列叙述正确的是（ ）A．电解时以硫酸铜溶液作电解液，精铜作阳极B．粗铜与电源负极相连，发生氧化反应C．阴极上发生的电极反应是Cu2＋＋2e－===CuD．电解后，Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥6．用含少量银和锌的粗铜作阳极、纯铜作阴极、硫酸铜溶液作电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了x g（不考虑进入阳极泥的质量），则下列说法正确的是（ ）A．电解质溶液质量增加x gB．阴极质量增加x gC．若阴极质量增加a g，则a>xD．若阴极质量增加b g，则b<x7．电解精炼铜时，下列叙述不正确的是（ ）A．与电源正极相连的电极是粗铜板B．阴极发生反应：Cu2＋＋2e－===CuC．粗铜板上发生氧化反应D．电解池的阳极材料为纯铜薄片8．金属镍有广泛的用途。
高中化学第四章电化学基础第三节第2课时电解原理的应用课件新人教版选修
2.原电池、电解池、电镀池的判断方法 (1)若装置中无外加电源,则该装置可能为原电池,然后根据原电池的构成条件 进行分析判断。 (2)若装置中有外加电源,且两电极插入电解质溶液中并构成闭合回路,则该装 置为电解池或电镀池,电解质溶液中含有阳极金属离子的即为电镀池,否则为 一般电解池。
3.电镀池与精炼池的区别与联系
提示:次氯酸钠。电解饱和食盐水生成氯气、氢气、氢氧化钠,其中氯气与氢氧 化钠反应生成的次氯酸钠能用于去污除油、治疗脚癣。
二、电镀 1.概念:应用_电__解__原理在某些金属表面镀上一薄层其他_金__属__或合金的方法。 2.目的:使金属增强_抗__腐__蚀__能力,增加美观和表面硬度。
3.实例(在铁件上镀铜)。
动,减少氯气在水中的溶解,有利于氯气逸出。
【素养训练】
三室式电渗析法处理含Na2SO4废水可以得到NaOH和H2SO4产品,其原理如图所示, 采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和
S
O
2 4
可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
回答下列问题:
(2)(情境·思考)某晚报有一篇题为《电解“魔水”风靡美国》的文章,说的 是在自来水中加少许食盐,通过电解得到的溶液,既能去污又能除油,还能治疗 脚癣。它在俄罗斯和日本等地获得了广泛使用,而在美国这种溶液正取代各种 “有毒”化学品,成为商家新宠。
此电解食盐溶液时,得到去污除油、治疗脚癣的物质是哪种物质?
(以铁上镀锌为例) 阳极:Zn-2e-====Zn2+ 阴极:Zn2++2e-=铜)-2e-====Cu2+(主要) 阴极:Cu2++2e-====Cu(精铜)
高考化学复习高中总复习：专题6第3讲电解池的工作原理及应用 金属的腐蚀与防护
第3讲 电解池的工作原理及应用 金属的腐蚀与防护[考纲要求] 1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
2.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。
考点一 电解的原理 1．电解定义在________作用下，电解质在两个电极上分别发生______和__________的过程。
2．能量转化形式________转化为________。
3．电解池 (1)构成条件①有与________相连的两个电极。
②__________(或__________)。
③形成____________。
(2)电极名称及电极反应(如图)(3)电子和离子移动方向①电子：从电源________流向电解池的________；从电解池的________流向电源的________。
②离子：阳离子移向电解池的________； 阴离子移向电解池的________。
4．分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H ＋和OH －)。
(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：Ag ＋>Fe 3＋>Cu 2＋>H ＋(酸)>Fe 2＋>Zn 2＋>H ＋(水)>Al 3＋>Mg 2＋>Na ＋>Ca 2＋>K ＋。
阳极：活泼电极>S 2－>I －>Br －>Cl －>OH －>含氧酸根离子。
(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。
(5)最后合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。
5．用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律(用惰性电极电解)电解质(水溶液) 电极方程式 被电解 的物质 电极产物 溶液pH 变化的原因、结果 电解质溶液复原 阳极阴极含氧酸(如H 2SO 4)阳极：_________水减少，酸溶液的浓加_______阴极：_________ ___ 度____，pH____强碱(如NaOH) 阳极：____________阴极：____________水减少，碱溶液的浓度____，pH____加____活泼金属的含氧酸盐(如KNO3、Na2SO4) 阳极：____________阴极：____________水减少，盐溶液的浓度____，pH__________(若为水解的盐)加____无氧酸(如HCl)，除HF外阳极：____________阴极：____________________(如Cl2)H＋放电，c(H＋)减小，pH____不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)，除氟化物外阳极：____________阴极：____________________(如Cl2)________(如Cu)pH基本不变加______活泼金属的无氧酸盐(如NaCl) 阳极：__________阴极：__________________(如Cl2)H＋放电，c(H＋)减小，c(OH－)增大，pH____不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4) 阳极：____________阴极：_________________(如Cu)OH－放电，c(OH－)减小，c(H＋)增大，pH____加____或_______1．分别写出用惰性电极电解上述5中各物质的化学方程式或离子方程式：(1)________________________________________________________________________； (2)________________________________________________________________________； (3)________________________________________________________________________； (4)________________________________________________________________________； (5)________________________________________________________________________。
鲁科版高中化学选修四课件：第1章 1.2第2课时 电解原理的应用
电解饱和食盐水的应用 4.某同学想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨 做电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使 Cl2 被完全 吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示 的装置(垂直使用)。以下对电源电极名称和消毒液的主要成分 判断正确的是( ) A．a 为正极，b 为负极；NaClO 和 NaCl B．a 为负极，b 为正极；NaClO 和 NaCl C．a 为阳极，b 为阴极；NaClO 和 NaCl D．a 为阴极，b 为阳极；NaClO 和 NaCl
电解饱和食盐水实验探究
1．将一直流电源的正、负极(电极材料为 Pt)，用玻璃片分别压
在一张用食盐水、碘化钾、淀粉溶液和石蕊溶液浸透的滤纸上，
经过一段时间后，两极附近滤纸的颜色分别是( )
阳极
A
B
蓝
阴极
白
蓝
蓝
蓝
解析：选 D。因为用惰性电极，故电极产物只与离子放电顺序 有关。在阳极上，I－先放电生成 I2，I2 使淀粉变蓝色；在阴极 上，只有 H＋放电，H＋放电后使溶液中 c(H＋)<c(OH－)，溶液呈 碱性，使石蕊溶液显蓝色，故 D 项正确。
粗盐水 ―（―过除―量S―BO―a24C－―）l2→ （―除过―M量g―2N＋、a―OFHe→3＋）
（―除过―C量a2―N＋a、2―CBOa→23＋）
――过―滤―→
（除泥沙及沉淀）
―（―适除―量C―盐O―23酸－―）→
含少量Ca2＋、Mg2＋ ―（―除阳C―离a子2―＋、交―M换g―塔2＋）→ 精制盐水
电解精炼和电镀对电解质溶液要求均较高，电解精炼必须是含 有被精炼金属离子的盐溶液做电解质溶液，电镀必须是含有镀 层金属离子的盐溶液做电解质溶液。
自我校对： □1 粗铜 □2 精铜 □3 Cu2＋＋2e－===Cu(精铜) □4 还原 □5 Cu(粗铜)－2e－===Cu2＋ □6 氧化 □7 Cu(少量 Fe、Zn、Ni 等) □8 Ag、Au、Pt □9 Cu2＋ □10 Fe2＋、Zn2＋、Ni2＋ □11 Cu、Fe、Zn、Ni □12 Cu □13 减小 □14 电解 □15 金属或合金 □16 镀件 □17 镀层金属 □18 镀层金属离子
高中化学电解池的知识点总结
高中化学电解池的知识点总结一、电解池的工作原理外接电源在工作时，电子从负极流出，在与之相连的电极上，引发一个得电子的还原反应，我们称之为阴极；最终电子要流入电源的正极，势必在与正极相连的电极上，引发一个失电子的氧化反应，我们称之为阳极。
二、电子流向及离子流向问题导线中，电流的产生是电子流动的结果。
溶液中，电流的产生是阴、阳离子流动的结果。
阳离子流向与电流流向保持一致，而阴离子与电子由于带负电荷，其流动方向与电流流向相反。
（即：导线中电子的流向为：电源负极流向电解池的阴极，电解池的阳极流向电源的正极；而溶液中阳离子流向为电解池的阳极流向阴极，阴离子流向为电解池的阴极流向阳极）三、电极反应式及电解反应总方程式的书写阳极发生失电子的反应，粒子的放电顺序为：活性电极材料S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根＞F-阴极发生得电子的反应，粒子的放电顺序为：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+注意：在书写电极反应式时，我们可以毫不犹豫地用实际放电的离子表示(也可用弱电解质分子表示放电微粒)；但在书写电解反应总方程式时，如果放电离子来自弱电解质，则用弱电解质的分子式来表示。
比如：电解NaCl溶液时，阳极反应式：2Cl-－2e-＝Cl2↑；阴极反应式：2H++2e-＝H2↑（也可写成：2H2O+2e-＝H2↑+2OH-）。
整合两电极反应式，得电解反应总方程式时，不可写成：2Cl-+2H+ ＝H2↑+Cl2↑，因2H+来自弱电解质，应为：2Cl-+2H２O＝H2↑+Cl2↑+2OH-。
试写出下列过程的电极反应式及电解反应方程式：电解硫酸铜溶液、电解硝酸银溶液，电解盐酸溶液、电解氯化铜溶液，电解硝酸钠溶液、电解氢氧化钠溶液，电解熔融的氯化镁、电解熔融的氧化铝。
四、电解质溶液的复原（原则是“出去什么补什么”）如：氯化钠溶液电解后，析出氢气和氯气，若要电解质溶液复原，需往电解后的溶液中通往氯化氢气体，而不可以是盐酸溶液。
人教版高中化学选修4-4.3《电解原理的应用》名师教学设计
第四章电化学基础第三节电解池第二课时——电解原理的应用长沙市第一中学张亚文核心素养通过电解饱和食盐水、电镀、铜的电解精炼的学习，培养学生将化学成果应用于生活的意识和社会责任感。
基本说明1、教学内容所属模块：选修4《化学反应原理》2、年级：高中二年级3、所用教材：人教版4、所属章节：第四章第三节教材分析电解池是借助于电能，使不能自发进行的氧化还原反应能够发生，从而使电能转化为化学能的装置。
它的应用相当广泛，由此形成的工业也很多，如氯碱工业、电镀、电解、电冶金、电池充电等。
本节课是学生学习“电解原理”知识后的自然延伸与实际应用的有机结合，它有助于学生系统学习电化学知识，并学会用理论知识来解释在生产生活、科研中的实际应用原理，为将来进行科研工作打好基础。
学情分析选修4《化学反应原理》第四章第一、二节和第三节第一课时中，学生已经具有借助氧化还原理论、金属活动顺序和物理学中的电学知识判断电源正负极、电解池的阴阳极，溶液中离子放电顺序的关系、正确书写电极反应式和基本的电解原理分析的能力。
因此，在本节课中，可利用已有的电解池原理知识来理解常见的生产生活中电解原理应用相关知识，例如电解饱和食盐水、电镀、铜的精炼、电冶金等工业生产，有助于学生将理论知识与实际生活相结合，达到理论联系实际的目的，激发学习兴趣。
本节内容是高考大纲中的必考热点内容，电化学知识既可以综合学科内的知识，如化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等，也可以涉及学科间知识的运用，如物理学中的有关电流强度的计算、有关电量和阿伏加德罗常数的计算等，还可以与生产生活（如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保）、新科技及新技术（新型电池）等问题相联系，是不可忽视的知识点．关于电化学的内容是历年高考的重要知识点之一,已成高考的必考题.其考查的内容有:原电池、电解池、电镀池的电极名称及电极反应式等。
如2015年高考全国新课标卷I第11题，考察内容为微生物电池的总反应式，以及质子交换膜的问题；如2015天津高考卷第4题考查内容为阳离子膜知识；如2015年北京高考第27题第（4）问考查电解海水以及阳离子膜的作用等。
高中化学原电池和电解池
高中化学原电池和电解池
原电池和电解池是高中化学中非常重要的两个概念。
原电池是将化学能转化为电能的装置。
它由两个电极和电解质溶液组成，两个电极之间用导线连接。
在原电池中，发生氧化还原反应，电子从负极流向正极，从而产生电流。
原电池的应用非常广泛，例如干电池、蓄电池等都是原电池的例子。
电解池则是将电能转化为化学能的装置。
它也由两个电极和电解质溶液组成，两个电极之间用导线连接。
在电解池中，电流通过电解质溶液，使电解质溶液中的离子发生氧化还原反应，从而在两个电极上分别析出不同的物质。
电解池的应用也非常广泛，例如电解水制氢、电解氯化钠制氯气等都是电解池的例子。
原电池和电解池的区别在于，原电池是自发发生的氧化还原反应，而电解池是需要外界提供电能才能发生的氧化还原反应。
在原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；而在电解池中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。
理解原电池和电解池的概念和原理对于学习高中化学非常重要，它们是理解电化学反应的基础。
同时，原电池和电解池的应用也非常广泛，与我们的日常生活和工业生产密切相关。
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第四章电化学基础
训练4电解原理的应用
[基础过关]
一、电解原理的应用
1．在冶金工业中，常用电解法得到钠、镁、铝等金属，其原因是() A．都是轻金属
B．都是活泼金属
C．成本低廉
D．这些金属的化合物熔点较低
2．火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金和银等)，其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。
在电解精炼时() A．粗铜接电源负极
B．纯铜作阳极
C．杂质都将以单质形式沉积到池底
D．纯铜片增重2.56 g，电路中通过电子为0.08 mol
3．欲在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中，选用的阳极金属和电镀液均正确的是()
A．Ag和AgCl溶液B．Ag和AgNO3溶液
C．Pt和Ag2CO3溶液D．Pt和Ag2SO4溶液
4．某溶液中含有溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3∶1。
用石墨作电极电解溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。
下列叙述不正确的是() A．阴极只析出H2
B．阳极先析出Cl2，后析出O2
C．电解最后阶段为电解水
D．溶液pH不断增大，最后为7
5．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是()
A．装置①工业上可用于生产金属钠，电解过程中石墨电极产生金属，此法也可用于生产活泼金属镁、铝等
B．装置②中随着电解的进行左边电极会产生红色的铜，并且电流表示数不断变小
C．装置③中的离子交换膜只允许阳离子、阴离子和小分子水通过
D．装置④的待镀铁制品应与电源正极相连
二、电解的有关计算
6．用惰性电极电解饱和食盐水，当电源提供给0.2 mol电子时停止通电。
若此溶液体积为2L，则所得电解液的pH是()
A．1 B．8 C．13 D．14
7．以惰性电极电解CuSO4溶液，若阳极上产生气体的物质的量为0.010 0 mol，则阴极上析出Cu的质量为()
A．0.64 g B．1.28 g
C．2.56 g D．5.12 g
8．在水中加等物质的量的Ag＋、Ba2＋、Na＋、SO2－4、NO－3、Cl－，将该溶液放在用惰性电极作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物的质量比为() A．35.5∶108 B．16∶207
C．8∶1 D．108∶35.5
9．常温下用石墨作电极，电解100 mL 0.1 mol·L－1的Cu(NO3)2和0.1 mol·L－1的AgNO3组成的混合溶液，当某一电极上生成的气体在标准状况下体积为1.12 L时，假设溶液体积不变，下列说法正确的是() A．阴极增重1.4 g B．所得溶液pH<1
C．阴极增重0.64 g D．所得溶液pH>1
[能力提升]
10．电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
现将你设计的原电池通过导线
与右图中的电解池相连，其中a为电解液，X和Y均为惰性电极，则：
(1) 若a为CuSO4溶液，则电解时的化学反应方程式为
__________________________________________________。
(2) 若电解含有0.04 mol CuSO4和0.04 mol NaCl的混合溶液400 mL，当阳极产生672 mL(标准状况下)气体时，溶液的pH＝________(假设电解后溶液体积不变)。
11．如图所示，甲、乙为相互串联的两电解池。
(1)甲池若为用电解原理精炼铜的装置，则A 电极名称为________极，电极材料是__________，电极反应式为_______________________，电解质溶液可以是________。
(2)乙池中Fe 极电极反应式为_______________________，若在乙池中滴入少量酚酞试液，开始电解一段时间，Fe 极附近呈________色。
12．铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。
请回答：
(1) 工业冶炼铝的化学方程式是_______________________________。
(2) 铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是_____________________________。
(3) 工业级氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。
电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示。
① 该电解槽的阳极反应式是_________________________________________。
② 通电开始后，阴极附近溶液pH 会增大，请简述原因
________________________________________________________________________。
③ 除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口________(填写“A ”或“B ”)导出。
[拓展探究]
13．蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置，有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是
NiO 2＋Fe ＋2H 2O 放电
充电
Fe(OH)2＋Ni(OH)2，用该蓄电池电解(阴、阳极均为惰性电极)M(NO 3)x 溶液时，若此蓄电池工作一段时间后消耗0.36 g 水。
(1) 电解时，电解池的阳极应连接________(填序号)。
A ．NiO 2
B ．Fe
C ．Fe(OH)2
D ．Ni(OH)2
(2) 电解M(NO 3)x 溶液时某一极质量增至m g ，金属M 的相对原子质量的计算式为__________________(用m 、x 表示)。
(3) 此蓄电池电解含有0.01 mol CuSO 4和0.01 mol NaCl 的混合溶液100 mL ，转移相同量的电子时，阳极产生气体__________L(标准状况)，电解后溶液加水稀释至1 L ，溶液的pH 为________。
14．某课外活动小组准备用如下图所示的装置进行实验。
现有甲、乙、丙三位同学分别选择
了如下电极材料和电解质溶液：
(1) 甲同学在实验中将电键K 5闭合，Zn 电极上的电极反应式为
________________________________________________________________________。
(2) 乙同学准备进行电解CuCl 2溶液的实验，则电解时的总反应方程式为
________________________________________________________________________。
实验时应闭合的电键的组合是____________(从下列五项中选择所有可能组合， 第(3)小题也在这五项中选择)。
A ．K 1和K 2
B ．K 1和K 3
C ．K 1和K 4
D ．K 2和K 3
E ．K 2和K 4
(3) 丙同学准备在Fe 上镀Cu ，选择了用某种盐来配制电镀液，则该盐中应含的阳离子为____________，实验时，应闭合的电键的组合是____________。
第四章 电化学基础 训练4 电解原理的应用
答案
1．B 2.D 3．B 4．D 5．B 6.C 7．B 8．C 9．B
10．(1)2CuSO 4＋2H 2O=====电解
2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4 (2)1
11．(1) 阴 纯铜 Cu 2＋＋2e －===Cu 含Cu 2＋的溶液(如CuSO 4溶液) (2) 2H ＋＋2e －===H 2↑ 红
12．(1) 2Al 2O 3(熔融)=====电解
4Al ＋3O 2↑
(2) 2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑
(3) ① 4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑
② H ＋放电，促进水的电离，OH －浓度增大 ③ B
13．(1) A (2) 50mx (3) 0.168 2
14．(1) Zn －2e －===Zn 2＋ (2) CuCl 2=====电解
Cu ＋Cl 2↑ C 、D
(3) Cu 2＋ D。