電解池知識點(diǎn)及對應(yīng)練習(xí)附問題詳解

電解池電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電我們知道，金屬導(dǎo)電時(shí)，是金屬內(nèi)部的自由電子發(fā)生的定向移動，而電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電與金屬導(dǎo)電不同。通電前電解質(zhì)溶液中陰、陽離子在溶液中自由地移動；通電后在電場的作用下，這些自由移動的離子改作定向移動，帶負(fù)電荷的陰離子由于靜電作用向陽極移動，帶正電荷的陽離子則向陰極移動。電極名稱：電解池中與直流電源負(fù)極相連的電極叫陰極，與直流電源正極相連的電極叫陽極。物質(zhì)能否導(dǎo)電是由其內(nèi)部能否形成定向移動的自由電荷所打算的，對金屬就是自由電子，而對電解質(zhì)溶液就是自由移動的陰陽離子。電解原理概念：使電流通過電解質(zhì)溶液〔或熔化的電解質(zhì)〕而在陰，陽兩極引起的氧化復(fù)原反響的過程。留意：電源是指直流電源電解池:裝置特點(diǎn)：將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。形成條件：1與電源相連的兩個(gè)電極；2電解質(zhì)溶液〔或熔化的電解質(zhì)；3或形成閉合回路電極名稱：1陽極：連電源正極，發(fā)生氧化反響。2陰極：連電源負(fù)極，發(fā)生復(fù)原反響。電解結(jié)果：在兩極上有物質(zhì)生成。〔5〕實(shí)例：2CuSO2HO=電解=2Cu+2HSO+O4 2電解池原理應(yīng)用．銅的電解精煉

2 4 2粗銅中常含有Fe.Zn.Ni.Ag.Au等，通電時(shí)，陽極發(fā)生的主要反響。陽極：Cu-2e-==Cu2+Fe.Zn.NiFe2+

.Zn2+

.Ni2+,Ag.Au陰極:Cu2++2e-=Cu電解精煉是電解原理的應(yīng)用之一,在精煉過程中,電解液CuSO4溶液的濃度根本不變,但需定時(shí)除去其中的雜質(zhì)..電鍍銅電鍍時(shí)應(yīng)用電解原理在某些金屬外表鍍上一薄層其它金屬或合金的過程.它是一種特別的電解過程,即陽極本身也參與了電極反響.電鍍時(shí)把待鍍金屬做陰極,鍍層金屬做陽極,含有鍍層金屬離子的溶液作電解(鍍)液.電鍍的特點(diǎn):a.陽極參與了反響,被漸漸腐蝕;b.在電鍍過程中,電解液濃度保持不變.電鍍銅電解質(zhì)溶液

CuSO溶液4陽極及電極反響

金屬銅

Cu-2e-

==Cu2+陰極及電極反響1.

鍍件金屬

Cu2++2e-=Cu(1)H2,并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品的工業(yè)，稱為氯堿工業(yè)。(2)原理陽極〔C：2Cl--2e-====Cl2陰極(Fe)：2H++2e-=H2總反響：2NaCl+2HO=電解=2NaOH+Cl+H2 2 2電解規(guī)律電極產(chǎn)物的推斷因此，離子的氧化性越強(qiáng)，越簡潔在陰極得電子，而離子的復(fù)原力量越強(qiáng)，越簡潔在陽極失電子。電解后溶液pH由電解總方程式推斷整體的變化由電極反響式推斷局部的變化，陰極：H+放電，pH增大；陽極：OH-放電，pH變小。用惰性電極電解溶液時(shí)的狀況分析類型 電析反響特點(diǎn) 實(shí)例 電解對象

電解質(zhì)濃度

pH 復(fù)原電解質(zhì)溶液電解 陰極(Fe)：2H++2e-=H NaOH 水2水型 陽極4OH--4e==2HO+O HSO 水2 2 2 4

增大 增大 加水增大 減小 加水分解電解 電解質(zhì)電離出的陰陽離質(zhì)型 子分別在兩級放電

NaSO2 4HClCuCl2

水電解質(zhì)

增大 不變減小 增大減小 減小

加水加氯化氫加氯化銅H2型

陰：HOH2 2陽：電解質(zhì)陰離子放電

NaCl 電解質(zhì)和水 生成電解質(zhì)

增大 加氯化氫O2型

陰：電解質(zhì)陽離子放電陽：HOO2 2

CuSO4

電解質(zhì)和水 生成電解質(zhì)

減小 加氯化銅⑴電解NaCl2NaCl+2HO===H↑+Cl+2NaOH，溶質(zhì)、溶劑均發(fā)生電解反響，PH2 2 2⑵電解CuS42CuS4+2H==2Cu+22SO4溶質(zhì)、溶劑均發(fā)生電解反響，PH減小。⑶電解CuC2CuC==CC2↑

電解鹽酸：2HCl===HClPH2 2⑷電解稀HSONaOHNaSO2H===2HOPH2 4 2 4 2 2 2分別減小、增大、不變。酸、堿、鹽的參加增加了溶液導(dǎo)電性,從而加快電解速率〔不是起催化作用。⑸電解熔融NaOH：4NaOH===4Na+OHO↑2 2⑹用銅電極電解NaSO溶液: Cu+2H===Cu(OH)+H↑2 4 2 2 2要點(diǎn)一原電池、電解池、電鍍池的比較原電池 電解池 電鍍池定將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置義

應(yīng)用電解原理在某些金屬將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置 外表鍍上一層其它金屬的裝置。一種特別的電解池裝置舉例形接)成②電解質(zhì)溶液(電極插入其中條并與電極自發(fā)反響)件③形成閉合回路電負(fù)極：較活潑金屬；

①兩電極接直流電源②兩電極插人電解質(zhì)溶液③形成閉合回路

鍍金屬接電源負(fù)極②電鍍液必需含有鍍層金屬的離子極正極：較不活潑金屬(或能導(dǎo)名電的非金屬等)稱

陽極：電源正極相連的電極 陽極：鍍層金屬；陰極：電源負(fù)極相連的電極 陰極：鍍件電子流 負(fù)極 正極向

電源負(fù)極 陰極電源正極 陽極

電源負(fù)極 陰極電源正極 陽極電 負(fù)極〔氧化反響金屬原子極 失電子；反 正極〔復(fù)原反響溶液中的應(yīng) 陽離子得電子離

陽極〔氧化反響陰離子失電子，或金屬電極本身失電子；陰極〔復(fù)原反響陽離子得電子

陽極〔氧化反響極失電子；陰極〔復(fù)原反響中陽離子得電子〔溶液中〕陽離子→陰極〔溶液中〕〔溶液中〕陰離子→陽極〔溶液中〕向

陽離子→陰極〔溶液中〕陰離子→陽極〔溶液中〕電解池練習(xí)題一、選擇題〔12〕以下有關(guān)電解池的說法不正確的選項(xiàng)是〔 〕電解池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。電解池中陰離子向陰極移動，陽離子向陽極移動。電解池中與電源正極相連的一極是陽極，發(fā)生氧化反響電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解質(zhì)溶液的電解過程以下描述中，不符合生產(chǎn)實(shí)際的是〔 〕電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用鐵作陽極電解法精煉粗銅，用純銅作陰極電解飽和食鹽水制燒堿，用涂鎳碳鋼網(wǎng)作陰極在鍍件上電鍍鋅，用鋅作陽極CuClc、d2正確的選項(xiàng)是〔 〕abab電解過程中，d電解過程中，氯離子濃度不變以下關(guān)于電解槽的表達(dá)中不正確的選項(xiàng)是〔 〕與電源正極相連的是電解槽的陰極 B.與電源負(fù)極相連的是電解槽的陰極C.在電解槽的陽極發(fā)生氧化反響 D.電子從電源的負(fù)極沿導(dǎo)線流入陰極關(guān)于電解NaCl水溶液，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是〔 〕電解時(shí)在陽極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉假設(shè)在陽極四周的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色假設(shè)在陰極四周的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈無色電解一段時(shí)間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行栽谠姵睾碗娊獬氐碾姌O上發(fā)生的反響，同屬氧化反響或同屬復(fù)原反響的有〔 〕①原電池的正極幫電解池的陽極所發(fā)生的反響；②原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反響③原電池的負(fù)極和電解池的陽極所發(fā)生的反響④原電池的負(fù)極和電解池的陰極所發(fā)生的反響A.①② B.①④ C.③④ D.②③以惰性電極電解CuSO溶液，假設(shè)陽極上產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量為0.010mol，則陰極上析出Cu4為( )A.0.64g B.1.28g C.2.56g D.5.12g在鐵制品上鍍肯定厚度的鋅層，以下方案設(shè)計(jì)合理的是〔〕鋅做陽極，鐵制品做陰極，溶液中含有鋅離子鉑作陰極，鐵制品做陽極，溶液中含有鋅離子鐵做陽極，鐵制品做陰極，溶液中含有亞鐵離子鋅做陰極，鐵制品做陽極，溶液中含有鋅離子依據(jù)金屬活動性挨次，Ag不能發(fā)生反響：2HCl+2Ag=2AgCl+H2行電解，這個(gè)反響就能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。以下四組電極和電解液中，為能實(shí)現(xiàn)該反響最恰當(dāng)?shù)氖? )把分別盛有熔融的氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁的三個(gè)電解槽串聯(lián)，在肯定條件下通電一段時(shí)間后，析出鉀、鎂、鋁的物質(zhì)的量之比為〔 〕A．1：2：3 B．3：2：1 C．6：3：1 D．6：3：2用惰性電極電解以下溶液，一段時(shí)間后，再參加肯定量的另一種物質(zhì)〔括號內(nèi)，溶液能與原來溶完全一樣的是〔 〕CuCl [CuSO] B.NaOH [NaOH]2 4C.NaCl [HCl] D.CuSO4

[Cu(OH)]2右圖為直流電源電解稀NaSOab2 4以下試驗(yàn)現(xiàn)象中正確的選項(xiàng)是〔 〕逸出氣體的體積，a電極的小于b電極的B．一電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣味氣體C．a(chǎn)bD．a(chǎn)b電解100mL含c(H+)=0.30mol?L-1的以下溶液，當(dāng)電路中通過0.04mol電子時(shí)，理論上析出金屬質(zhì)量最大的是〔 〕0.10mol?L-1Ag+

B.0.20mol?L-1

Zn2+C.0.20mol?L-1二、填空題

Cu2+

D.0.20mol?L-1

Pb2+H+、Na+、Cu2+、Cl-、SO2-五種離子中組成電解質(zhì)，按以下要求進(jìn)展電解：4以碳棒為電極，使電解質(zhì)質(zhì)量削減，水量不變進(jìn)展電解，則可承受的電解質(zhì)；以鉑片為電極，使電解質(zhì)質(zhì)量不變，水量削減進(jìn)展電解，則可承受的電解質(zhì)；〔3以碳棒為陽極，鐵棒為陰極，使電解質(zhì)和水量都削減，進(jìn)展電解，則可承受的電解質(zhì)是 。課題式爭論性學(xué)習(xí)是培育學(xué)生制造思維的良好方法，某爭論性學(xué)習(xí)小組將以下裝置如圖連接，C、D、E、F、X、Y都是惰F極四周顯紅色。試答復(fù)以下問題:〔1〕電源A極的名稱是 ?！?〕甲裝置中電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式是 。假設(shè)收集乙裝置中產(chǎn)生的氣體，兩種氣體的體積比是 。欲用丙裝置給銅鍍銀G應(yīng)當(dāng) 〔填“銅”或“銀，電鍍液的主要成分 〔填化學(xué)式。裝置丁中的現(xiàn)象是 。電解池同步練習(xí)1、關(guān)于電解池的表達(dá)正確的選項(xiàng)是 〔 〕①電解是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能②電解時(shí)電解池的陽極肯定是陰離子放電③電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化，金屬導(dǎo)電是物理變化④不能自發(fā)進(jìn)展的氧化復(fù)原反響，通過電解可以實(shí)現(xiàn)⑤電解池的陽極、原電池的負(fù)極都發(fā)生氧化反響A．②③④ B．①②③④C．①②④ D．①③④⑤2.以下過程中，需要通電后才能進(jìn)展的是〔〕①電離②電解③電鍍④電泳⑤電化腐蝕A．①②③ B．②③④C．②④⑤ D．全部3100mL112mLH2積變化無視不計(jì))的pH為( )A、13 B、12 C、8 D、14 ． 下 列 關(guān) 于 電 解 槽 的 敘 述 中 不 正 確 是( )A．與電源正極相連的是電解槽的陰極 B．與電源負(fù)極相連的是電解槽的陰極C．在電解槽的陽極發(fā)生氧化反響 D．電子從電源的負(fù)極沿導(dǎo)線流入電解槽的陰極X、Y、Z、MXZX溶解，Z上有H2

放出；假設(shè)電解Y2+Z2+共存的溶液時(shí)，Y先析出；又知M2+的挨次是

的氧化性強(qiáng)于Y2+。則這四種金屬的活動性由強(qiáng)到弱A．XYZM B．XZYM C．MZXY D．XZMY6、用惰性電極電解以下溶液，電解完畢后，向剩余電解液中參加肯定質(zhì)量的另一物質(zhì)〔中括號內(nèi)，液能與原來溶液完全一樣的是〔 〕A、CuCl[CuSO] B、AgNO[AgO] C、NaCl[HCl] D、CuSO[Cu(OH)]2 4 3 2 4 27、以下圖是電解CuCl溶液的裝置，其中c、d為石墨電極，則以下有關(guān)的推斷正確的選項(xiàng)是( )2A、a為負(fù)極、b為正極 B、a為陽極、b為陰極 C、電解過程中，d電極質(zhì)量增加 D、電解過程中，氯離子濃度不變 8．以石墨棒作電極，電解氯化銅溶液，假設(shè)電解時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是3.01×1023，則此時(shí) 在陰極上析出銅的質(zhì)量是 ( )A．8g B．16g C．32g D．64g9．高鐵電池是一種型可充電電池，與一般電池相比，該電池長時(shí)間保持穩(wěn)定的電壓。總反響為：3Zn＋2KFeO＋8HO 3Zn(OH)＋2Fe(OH)＋4KOH，以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是( )2 4 2 2 3放電時(shí)負(fù)極反響為：Zn－2e＋2OH

＝Zn(OH)2充電時(shí)陽極反響為：Fe OH －3e＋5OH＝FeO2

＋4HO33mol1molKFeO

4 2被氧化2 4放電時(shí)正極四周溶液的堿性增加如下圖裝置中，a、b都是惰性電極，通電一段時(shí)間后，b極四周 溶液呈藍(lán)色。以下說法中不正確的選項(xiàng)是〔 〕A．x是正極，y是負(fù)極 B．x是負(fù)極，y是正極C．a(chǎn)極和Pt都有氣泡產(chǎn)生 D．U形管中溶液的堿性增加右圖中，兩電極上發(fā)生的電極反響分別為：a極：Cu22e＝Cu b：Fe－2e－＝Fe2＋則以下說法不正確的選項(xiàng)是〔〕該裝置可能是電解池 B．a(chǎn)極上肯定發(fā)生復(fù)原反響C．a(chǎn)、b可能是同種電極材料D．該過程中能量的轉(zhuǎn)換肯定是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能右圖中x、y分別是直流電源的兩極，通電后覺察a極板質(zhì)量增 加極板處有無色無臭氣體放出，合這一情況的是 ( )a鋅石墨銀銅

石墨石墨鐵石墨

負(fù)極負(fù)極正極負(fù)極

CuSO4NaOHAgNO3CuCl2

0.1L0.02molCuSO4

0.01molNaCl的水溶液用惰性電極電解。電解一段時(shí)間后，一個(gè)電極上得到0.01molCu，另一電極析出的氣體〔〕只有Cl B.只有O C.既有Cl又有O D.只有H2 2 2 2 2電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連。請答復(fù)以下問題：假設(shè)X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，試驗(yàn)開頭時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則①電解池中X極上的電極反響式為 。在X極四周觀看到的試驗(yàn)現(xiàn)象是 。②Y電極上的電極反響式為 。檢驗(yàn)該電極反響產(chǎn)物的方法是 。如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO溶液，則4①X電極的材料是 電極反響式為 。②Y電極的材料是 ，電極反響式為 ?！舱f明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反響不必寫出〕15．請你設(shè)計(jì)出一個(gè)裝置，在該裝置內(nèi)金屬銅能與稀硫酸反響生成氫氣和硫酸銅，即：Cu+HSO2 4CuSO+H4 2鉛蓄電池放電時(shí)起原電池的作用，充電時(shí)起電解池的作用，鉛蓄電池在放電和充電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反響可用下式表示：蓄電池使用日久后正負(fù)極標(biāo)志模糊，現(xiàn)依據(jù)以下兩種條件，如何來推斷正負(fù)極：①氯化銅溶液，兩根帶有銅導(dǎo)線的碳棒 。②硫酸銅溶液，兩根銅導(dǎo)線 。假設(shè)承受第②種方法進(jìn)展試驗(yàn)，試驗(yàn)前后分別準(zhǔn)確稱重硫酸銅溶液和兩根銅導(dǎo)線的總質(zhì)量，假設(shè)不考慮試驗(yàn)誤差，前者質(zhì)量將 〔填“增大”、“減小”或“不變”〕；后者將 填〔“增加”、“削減”或“不變”〕。假使兩根銅導(dǎo)線質(zhì)量之差為0.32g，則鉛蓄電池內(nèi)部要消耗HSO2 4

mol。鉛蓄電池的電壓正常狀況下保持2.0V，電壓下降到約1.85V時(shí)需要重充電，鉛蓄電池充電時(shí)，陰極反響式為 。如以下圖所示的裝置，C、D、E、F、X、YF極四周顯紅色。以下說法正確的選項(xiàng)是( 。A.電源B極是正極B.(C、D、E、F1∶2∶2∶1C.欲用(丙)裝置給銅鍍銀，HAgAgNO3溶液D.Y帶正電荷補(bǔ)1、在50mL0.2moL硫酸銅溶液中插入兩個(gè)電極，通電電解〔不考慮水分蒸發(fā)。則〔〕假設(shè)兩極均為銅片，試說明電解過程中濃度將怎樣變化 〔2〕假設(shè)陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反響式是 〔3〕假設(shè)陽極為純鋅，陰極為銅片，如不考慮H＋在陰極上放電，當(dāng)電路中有0.4mol電子通過時(shí)，陰極增重 g，陰極上的電極反響式是 。2．按以下圖裝置進(jìn)展試驗(yàn)，并答復(fù)以下問題⑴推斷裝置的名稱：A池為 B池為

Zn Cu C1 C2⑵鋅極為

極，電極反應(yīng)式為A B銅極為 極，電極反響式 石墨棒C414

為 極，電極反響式為

CuSO溶液

KCl酚酞溶液石墨棒C四周發(fā)生的試驗(yàn)現(xiàn)象為 2⑶當(dāng)C極析出224mL氣體〔標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)〕時(shí)，鋅的質(zhì)量變化 〔變大、不變或變小了 g，2CuSO溶液的質(zhì)量 〔增加、不變或削減〕 g。4補(bǔ)3.某溶液中含有兩種溶質(zhì)——氯化鈉和硫酸，它們的物質(zhì)的量之比為3:1。用石墨做電極電解溶液時(shí)，依據(jù)反響產(chǎn)物，電解可明顯分為三個(gè)階段，測以下表達(dá)中不正確的選項(xiàng)是( )A.陰極只析出氫氣 B.陽極先析出氯氣后析出氧氣C.電解最終階段為電解水 D.電解過程中溶液的pH值不斷增大，最終pH值為7補(bǔ)4、用一張濾紙浸濕些食鹽水和酚酞試劑，放在外表皿上，濾紙兩端用電極與直流電源相接，過一會覺察其中一根導(dǎo)線連接的電極所接觸的濾紙四周消滅紅色。簡述消滅紅色的緣由并指出該導(dǎo)線是直流電源的 哪 一極？補(bǔ)5、以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是〔 〕①鋅跟稀硫酸反響制取氫氣，參加少量硫酸銅溶液能加快反響速度；②鍍層破損后，白鐵〔鍍鋅鐵〕比馬口鐵〔鍍錫鐵〕更易腐蝕；③電鍍時(shí)，應(yīng)把鍍件置于電解池的陰極；④冶煉鋁時(shí)，把氧化鋁參加液態(tài)冰晶石中成為熔融體后電解⑤鋼鐵外表常易銹蝕生成FeO·nHO23 2A、①②③④⑤ B、①③④⑤ C、①③⑤ D、②④5H+、Cu2+、OH-、NO-、SO2－、Cl—-、Ba2+、Ag+中選出適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì)，并對3 4其溶液進(jìn)展電解。假設(shè)兩極分別放出H和O，則電解質(zhì)的化學(xué)式為 ；2 2假設(shè)陰極析出金屬，陽極放出O，則電