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第1課時(shí)電解原理第四章

第二節(jié)課程標(biāo)準(zhǔn)1.了解電解池的工作原理。2.能分析、解釋電解池的工作原理,能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電解池。知識(shí)點(diǎn)一電解原理隨堂演練知識(shí)點(diǎn)二電解規(guī)律課時(shí)精練內(nèi)容索引索引知識(shí)點(diǎn)一電解原理(一)實(shí)驗(yàn)探究:電解CuCl2溶液按下圖所示裝置完成實(shí)驗(yàn)。新知導(dǎo)學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論原因分析電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說明電解質(zhì)溶液導(dǎo)電,形成閉合回路電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過程就是被電解的過程與負(fù)極相連的b極上逐漸覆蓋了一層紅色物質(zhì)析出____________陰極:_______________________(還原反應(yīng))與正極相連的a極上有氣泡產(chǎn)生,濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)產(chǎn)生了____________陽(yáng)極:________________________(氧化反應(yīng))金屬銅Cu2++2e-===Cu氯氣2Cl--2e-===Cl2↑1.通電前(1)電解質(zhì)的電離(2)故溶液中存在的離子有

,通電前離子在溶液中作

運(yùn)動(dòng)。Cu2+、Cl-、H+、OH-自由2.通電時(shí)(1)在電場(chǎng)的作用下,溶液中的離子作

運(yùn)動(dòng),即Cl-、OH-趨向

極,Cu2+、H+趨向

極。(2)離子的放電故總反應(yīng):

。定向陽(yáng)陰CuCl2Cu+Cl2↑(二)電解和電解池1.電解(1)概念:使電流通過電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))而在陽(yáng)極、陰極引起

的過程。(2)特點(diǎn)①電解是最強(qiáng)有力的

手段,是

的。②電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程,就是電解質(zhì)溶液的

過程。氧化還原反應(yīng)氧化還原不可逆電解2.電解池(1)將

轉(zhuǎn)化為

的裝置(也稱電解槽)。(2)兩個(gè)電極陰極:與電源

極相連的電極,在該電極上發(fā)生

反應(yīng)。

陽(yáng)極:與電源

極相連的電極,在該電極上發(fā)生

反應(yīng)。

3.電解池的構(gòu)成條件(1)直流電源;(2)兩個(gè)電極;(3)電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì);(4)形成閉合回路。電能化學(xué)能負(fù)還原正氧化4.電解原理1.電解池的兩個(gè)電極必須是兩個(gè)活動(dòng)性不同的電極(

)2.在電解池中與直流電源負(fù)極相連的電極是陰極(

)3.在電解池中,電子從陽(yáng)極流入電源正極(

)4.電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)發(fā)生化學(xué)變化(

)5.電解池的陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng)(

)微自測(cè)

判斷正誤×√√√×請(qǐng)完成下面表格交流研討構(gòu)成條件①直流電源;②兩個(gè)電極;③閉合回路;④電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)電極陽(yáng)極與電源______相連,發(fā)生______反應(yīng)陰極與電源______相連,發(fā)生______反應(yīng)離子流向陰離子移向____;陽(yáng)離子移向______電子流向電源____極流向電解池____極;電解池____極流向電源____極正極氧化負(fù)極還原陽(yáng)極陰極負(fù)陰陽(yáng)正歸納總結(jié)判斷電解池的陰極、陽(yáng)極方法1.如下圖所示裝置中屬于電解池的是________(填序號(hào))。實(shí)踐應(yīng)用③⑥根據(jù)電解池的構(gòu)成條件逐個(gè)判斷。①②⑤無外接直流電源,不能構(gòu)成電解池;④無電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì);⑦中蔗糖屬于非電解質(zhì),不能構(gòu)成電解池;⑧沒有形成閉合回路,不能構(gòu)成電解池。2.用石墨電極電解CuCl2溶液(如圖)下列分析正確的是A.a(chǎn)端是直流電源的負(fù)極B.通電使CuCl2發(fā)生電離C.陽(yáng)極上發(fā)生的反應(yīng):Cu2++2e-===CuD.通電一段時(shí)間后,在陰極附近觀察到黃綠色氣體√索引索引知識(shí)點(diǎn)二電解規(guī)律(一)電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷1.陽(yáng)極產(chǎn)物的判斷

(1)活潑金屬電極(金屬活動(dòng)性順序表中排在Pt之前),金屬電極失電子,生成對(duì)應(yīng)的金屬陽(yáng)離子,陰離子不放電。(2)惰性電極(Au、Pt、石墨),溶液中的陰離子失電子,生成對(duì)應(yīng)的非金屬單質(zhì)或高價(jià)化合物。陰離子放電順序:S2->I->Br->Cl->OH->高價(jià)態(tài)含氧酸根>F-。新知導(dǎo)學(xué)2.陰極產(chǎn)物的判斷

(1)與電極材料無關(guān),直接根據(jù)陽(yáng)離子放電順序進(jìn)行判斷,溶液中的陽(yáng)離子得電子生成對(duì)應(yīng)的單質(zhì)或低價(jià)化合物。(2)陽(yáng)離子的放電順序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>較活潑金屬陽(yáng)離子。(二)電解規(guī)律的探究1.以惰性電極“電解KCl溶液”為例:第一步:寫出溶液中存在的離子_______________________________________第二步:比較放電順序陽(yáng)極

優(yōu)先放電,在陽(yáng)極生成_______陰極

優(yōu)先放電,在陰極生成______第三步:寫出電極反應(yīng)陽(yáng)極____________________________陰極___________________________________第四步:寫出電解方程式___________________________________________K+、H+、Cl-、OH-Cl-Cl2H+H22Cl--2e-===Cl2↑2H2O+2e-===H2↑+2OH-2KCl+2H2OCl2↑+H2↑+2KOH2.用惰性電極電解下列電解質(zhì)溶液:(1)電解H2O型電解質(zhì)H2SO4NaOHNa2SO4陽(yáng)極反應(yīng)式2H2O-4e-===O2↑+4H+4OH--4e-===O2↑+2H2O2H2O-4e-===O2↑+4H+陰極反應(yīng)式2H++2e-===H2↑2H2O+2e-===H2↑+2OH-2H2O+2e-===H2↑+2OH-電解方程式___________________________pH變化_____________________復(fù)原加入物質(zhì)_____________________2H2O2H2↑+O2↑減小增大不變加入H2O(2)電解電解質(zhì)型電解質(zhì)HClCuCl2陽(yáng)極反應(yīng)式________________陰極反應(yīng)式________________________________電解方程式_____________________________________________pH變化________________復(fù)原加入物質(zhì)________________________________2Cl--2e-===Cl2↑2H++2e-===H2↑Cu2++2e-===Cu2HClH2↑+Cl2↑CuCl2Cu+Cl2↑增大通入HCl(g)加入CuCl2(3)電解質(zhì)和水都發(fā)生電解型電解質(zhì)NaClCuSO4陽(yáng)極反應(yīng)式______________________________________________________陰極反應(yīng)式______________________________________________________電解方程式________________________________________________________________________________________pH變化__________________復(fù)原加入物質(zhì)_____________________________________________2Cl--2e-===Cl2↑2H2O-4e-===O2↑+4H+2H2O+2e-===H2↑+2OH-Cu2++2e-===Cu2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑增大減小加入HCl加入CuO或CuCO3(三)電極反應(yīng)式的書寫步驟1.用石墨作電極電解氯化鈉和硫酸銅的混合液,最初一段時(shí)間陰極和陽(yáng)極生成的物質(zhì)分別是銅和氯氣(

)2.用石墨作電極電解熔融氯化鈉的陰極反應(yīng)式為Na++e-===Na(

)3.用石墨作陰極、銅作陽(yáng)極電解硫酸銅溶液的陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2O-4e-===O2↑+4H+(

)4.銅作陽(yáng)極電解鹽酸的化學(xué)方程式為Cu+2HClCuCl2+H2↑(

)微自測(cè)

判斷正誤√√×√按要求書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。(1)用惰性電極電解AgNO3溶液陽(yáng)極反應(yīng)式:___________________________________________;陰極反應(yīng)式:__________________________________________________;總反應(yīng)離子方程式:____________________________________________。交流研討2H2O-4e-===O2↑+4H+4Ag++4e-===4Ag4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+(2)用惰性電極電解MgCl2溶液陽(yáng)極反應(yīng)式:__________________________________________________;陰極反應(yīng)式:__________________________________________________;總反應(yīng)離子方程式:____________________________________________。2Cl--2e-===Cl2↑2H2O+2e-+Mg2+===H2↑+Mg(OH)2↓Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑(3)以鋁材為陽(yáng)極,電解H2SO4溶液,鋁材表面形成氧化膜陽(yáng)極反應(yīng)式:__________________________________________________;陰極反應(yīng)式:_________________________________________________;總反應(yīng)離子方程式:___________________________________________。2Al-6e-+3H2O===Al2O3+6H+6H++6e-===3H2↑2Al+3H2OAl2O3+3H2↑歸納總結(jié)電解池中電極反應(yīng)式書寫的關(guān)鍵點(diǎn)1.書寫電解池中電極反應(yīng)式時(shí),強(qiáng)電解質(zhì)以實(shí)際放電的離子表示,弱電解質(zhì)寫成化學(xué)式。2.電極反應(yīng)式的書寫首先根據(jù)題干要求及信息寫出反應(yīng)物和生成物,然后根據(jù)“陰(極)得(e-)陽(yáng)(極)失(e-)”加上得失電子數(shù)目,最后根據(jù)電解質(zhì)溶液酸堿性補(bǔ)上H+、OH-或H2O,依據(jù)電荷守恒配平。3.酸性溶液中不能出現(xiàn)OH-,堿性溶液中不能出現(xiàn)H+。4.要確保兩極得失電子數(shù)目相等,且總反應(yīng)注明條件“電解”。

1.用惰性電極電解下列溶液。(1)電解KNO3溶液陽(yáng)極反應(yīng)式:____________________________。實(shí)踐應(yīng)用惰性電極電解硝酸鉀溶液時(shí),陽(yáng)極為水電離出的氫氧根放電生成氧氣,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-===O2↑+4H+;2H2O-4e-===O2↑+4H+(2)電解CuCl2溶液陰極反應(yīng)式:____________________。惰性電極電解CuCl2溶液時(shí),陰極銅離子放電生成銅單質(zhì),電極反應(yīng)式為Cu2++2e-===Cu;Cu2++2e-===Cu(3)電解氫氧化鈉溶液的總反應(yīng)式:____________________________。惰性電極電解NaOH溶液時(shí),陽(yáng)極氫氧根放電生成氫氣,陰極水電離出的氫離子放電生成氫氣,實(shí)質(zhì)上是電解水,總反應(yīng)為2H2OO2↑+2H2↑;2H2OO2↑+2H2↑(4)電解CuSO4與NaCl混合溶液開始時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式:_________________,陰極反應(yīng)式:_____________________。惰性電極電解CuSO4與NaCl混合溶液,開始時(shí)陽(yáng)極氯離子放電生成氯氣:2Cl--2e-===Cl2↑,陰極為銅離子放電生成銅單質(zhì):Cu2++2e-===Cu。2Cl--2e-===Cl2↑2Cl--2e-===Cl2↑2.KIO3也可采用“電解法”制備,裝置如圖所示。(1)寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式:______________________________。電解法制備KIO3時(shí),H2O在陰極得到電子,發(fā)生還原反應(yīng):2H2O+2e-===2OH-+H2↑。2H2O+2e-===2OH-+H2↑(2)電解過程中通過陽(yáng)離子交換膜的離子主要為________,其遷移方向是____________。電解池中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),即由電極a向電極b遷移,陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過,故主要是K+通過陽(yáng)離子交換膜。K+由a到b索引索引隨堂演練1.電解池中,陽(yáng)極的電極材料一定A.發(fā)生氧化反應(yīng) B.與電源正極相連C.是鉑電極 D.得電子陽(yáng)極材料為活潑金屬,將直接發(fā)生氧化反應(yīng);若為惰性電極,則電解質(zhì)溶液中最易失電子的陰離子發(fā)生氧化反應(yīng),而不是電極材料?!?.如圖所示的A、B兩個(gè)電解池中的電極均為鉑,在A池中加入0.05mol·L-1的CuCl2溶液,B池中加入0.1mol·L-1的AgNO3溶液,進(jìn)行電解。a、b、c、d四個(gè)電極上所生成的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比是A.2∶2∶4∶1 B.1∶1∶2∶1C.2∶1∶1∶1 D.2∶1∶2∶1√a為陰極,銅離子得到電子生成銅,電極反應(yīng)為Cu2++2e-===Cu;b為陽(yáng)極,氯離子失去電子生成氯氣,電極反應(yīng)為2Cl--2e-===Cl2↑;c為陰極,銀離子得到電子生成銀,電極反應(yīng)為Ag++e-===Ag;d為陽(yáng)極,氫氧根離子失去電子生成氧氣,電極反應(yīng)為2H2O-4e-===O2↑+4H+;根據(jù)電子守恒,四種物質(zhì)的物質(zhì)的量關(guān)系為2∶2∶4∶1。故選A。3.用石墨電極電解50mLCuSO4的溶液,兩極上均收集到4.48L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則原混合液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為A.1mol·L-1 B.2mol·L-1C.3mol·L-1 D.4mol·L-1√電解50mLCuSO4的溶液,陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)為:2H2O-4e-===4H++O2↑,陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)為:Cu2++2e-===Cu,2H2O+2e-===H2↑+2OH-,兩極均收集到4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,即均生成0.2mol的氣體,陽(yáng)極生成0.2mol氧氣說明轉(zhuǎn)移了0.8mol電子,而陰極上生成的0.2molH2只消耗了0.4mol電子,所以剩余0.4mol電子由銅離子獲得,則溶液中有0.2mol銅離子,據(jù)c=

得到銅離子的濃度為:

=4mol/L。答案選D。4.某興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題。當(dāng)閉合該裝置的電鍵時(shí)。觀察到電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)回答下列問題:(1)甲池為________(填“原電池”“電解池”或“電鍍池”),通入CH3OH電極的電極反應(yīng)式為_______________________________________。原電池CH3OH-6e-+8OH-===CO+6H2O由圖可知,甲池為燃料電池,通入甲醇的Pt電極為負(fù)極,堿性條件下,甲醇在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸根離子和水,通入氧氣的Pt電極為正極,堿性條件下,氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子;乙池為電解池,A電極為電解池的陽(yáng)極,水在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,B電極為陰極,銀離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銀;丙池為電解池,C電極為陽(yáng)極,氯離子在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣,D電極為陰極,銅離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅。(1)由分析可知,甲池為原電池;通入甲醇的Pt電極為負(fù)極,堿性條件下,甲醇在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+8OH-===CO+6H2O;(2)乙池中A(石墨)電極的名稱為________(填“正極”“負(fù)極”“陰極”或“陽(yáng)極”),總反應(yīng)的離子方程式為________________________________。乙池為電解池,A電極為電解池的陽(yáng)極,水在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,B電極為陰極,銀離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銀,總反應(yīng)的離子方程式為4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+;陽(yáng)極4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+(3)當(dāng)乙池中B極質(zhì)量增加21.6g時(shí),甲池中理論上消耗O2的體積為________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),丙池中________極析出________g銅。21.6g銀的物質(zhì)的量為

=0.2mol,由得失電子數(shù)目守恒可知,甲池中理論上消耗氧氣的體積為0.2mol××22.4L/mol×1000mL=1120mL,丙池中D極析出銅的質(zhì)量為0.2mol××64g/mol=6.4g;1120D6.4(4)若丙池中電極不變,將其溶液換成Na2SO4溶液,電鍵閉合一段時(shí)間后,甲中溶液的pH將______(填“增大”“減小”或“不變”);丙中溶液的pH將________(填“增大”“減小”或“不變”)。若丙池中電極不變,將其溶液換成Na2SO4溶液,電鍵閉合一段時(shí)間后,甲池中的總反應(yīng)為2CH3OH+3O2+4OH-===2CO+6H2O,反應(yīng)中消耗氫氧根離子,溶液的pH將減??;丙池中電解Na2SO4溶液的方程式為2H2O2H2↑+O2↑,丙中溶液的pH不變。減小不變索引索引課時(shí)精練題組一電解及其裝置(電解池)1.(2022·河北石家莊高二期末)下列關(guān)于電解池的敘述中不正確的是A.與電源正極相連的是電解池的陰極B.與電源負(fù)極相連的是電解池的陰極C.在電解池的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)D.電子從電源的負(fù)極沿導(dǎo)線流向電解池的陰極基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)√在電解池中,與直流電源負(fù)極相連的電極為電解池的陰極,電解時(shí)電子從直流電源的負(fù)極沿導(dǎo)線流向電解池的陰極,陰極上發(fā)生還原反應(yīng),陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)。2.關(guān)于如圖所示①②兩個(gè)裝置的敘述正確的是A.裝置名稱:①是原電池,②是電解池B.硫酸濃度變化:①增大,②減小C.電極反應(yīng)式:①中陽(yáng)極:2H2O-4e-===4H++O2↑,②中正極:Zn-2e-===Zn2+D.離子移動(dòng)方向:①中H+向陰極方向移動(dòng),②中H+向負(fù)極方向移動(dòng)√①為電解池,電解水,陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2O-4e-===4H++O2↑,硫酸的濃度增大;②為原電池,溶液中的氫離子移向正極,正極反應(yīng)式為2H++2e-===H2↑,硫酸的濃度減小。3.若某裝置發(fā)生反應(yīng)Cu+2H+===Cu2++H2↑,下列關(guān)于該裝置的有關(guān)說法正確的是A.該裝置一定為原電池B.該裝置為電解池C.若為原電池,Cu為正極D.電解質(zhì)溶液可能是硝酸溶液√該反應(yīng)為非自發(fā)的氧化還原反應(yīng),故該裝置應(yīng)為電解池,而非原電池,但電解質(zhì)不能為HNO3,否則得電子的為NO,而不是H+。4.如圖所示是電解CuCl2溶液的裝置,其中c、d為石墨電極。則下列有關(guān)判斷正確的是A.a(chǎn)為負(fù)極、b為正極B.a(chǎn)為陽(yáng)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√電流從電源的正極流出,因此a為正極,b為負(fù)極,則c為陽(yáng)極,d為陰極。電解CuCl2溶液的電極反應(yīng)分別為陽(yáng)極(c電極):2Cl--2e-===Cl2↑,陰極(d電極):Cu2++2e-===Cu,故C項(xiàng)正確。5.(2022·河北衡水高二期末)如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。下列說法正確的是A.a(chǎn)為陽(yáng)極,b為陰極B.a(chǎn)發(fā)生氧化反應(yīng),b發(fā)生還原反應(yīng)C.溶液中Na+向b極移動(dòng)D.a(chǎn)極產(chǎn)生H2,b極產(chǎn)生O2√電解Na2SO4溶液實(shí)際上是電解水,電解時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:a(陰極):2H2O+2e-===H2↑+2OH-(還原反應(yīng));b(陽(yáng)極):2H2O-4e-===4H++O2↑(氧化反應(yīng)),故A、B錯(cuò)誤;溶液中陽(yáng)離子(Na+)移向陰極(a極),C錯(cuò)誤。題組二電解規(guī)律及其應(yīng)用6.電解CuCl2和NaCl的混合溶液,陰極和陽(yáng)極上首先析出的物質(zhì)分別是A.Cu和Cl2 B.H2和Cl2C.H2和O2 D.Cu和O2√在CuCl2和NaCl溶液中,Cu2+、Na+、H+向陰極移動(dòng),因Cu2+氧化性最強(qiáng),則陰極反應(yīng)為:Cu2++2e-===Cu,而Cl-、OH-向陽(yáng)極移動(dòng),因Cl-的還原性比OH-強(qiáng),所以陽(yáng)極反應(yīng)為:2Cl--2e-===Cl2↑,故電解時(shí)陰極、陽(yáng)極首先析出的物質(zhì)分別為Cu和Cl2。7.(2022·河南開封高二期末)用惰性電極電解AgNO3溶液,下列說法不正確的是A.電解過程中陰極質(zhì)量不斷增加B.電解過程中溶液的pH不斷降低C.此時(shí)向溶液中加入適量的Ag2O固體可使溶液恢復(fù)到電解前的狀況D.電解后兩極產(chǎn)生的氣體體積比為2∶1√用惰性電極電解AgNO3溶液,電解反應(yīng)方程式為4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3。陰極上析出Ag,陽(yáng)極上放出O2,故A正確、D錯(cuò)誤;由于生成HNO3溶液,pH應(yīng)不斷降低,B正確;要使溶液恢復(fù)到電解前的狀況要看加入的物質(zhì)在溶液中的反應(yīng):2Ag2O+4HNO3===4AgNO3+2H2O,得到的物質(zhì)恰好是反應(yīng)掉的物質(zhì),可以使溶液恢復(fù)到電解前的狀況,C正確。8.如圖為直流電源電解稀硫酸鈉溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加一滴石蕊溶液。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是A.電極a附近呈紅色,電極b附近呈藍(lán)色B.電極a附近呈藍(lán)色,電極b附近呈紅色C.逸出氣體的體積,電極a的小于電極b的D.一電極逸出無味氣體,另一電極逸出具有刺激性氣味的氣體√電極a為陰極,H2O電離出的H+放電,促進(jìn)H2O的電離平衡向右移動(dòng),c(OH-)增大,石蕊溶液變藍(lán)色;電極b為陽(yáng)極,H2O電離出的OH-放電,c(H+)增大,石蕊溶液變紅色,A項(xiàng)不正確、B項(xiàng)正確;電極a產(chǎn)生H2,電極b產(chǎn)生O2,H2的體積是O2體積的2倍,故C、D項(xiàng)不正確。9.用陽(yáng)極X和陰極Y電解Z的水溶液,電解一段時(shí)間后,再加入W,能使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài),符合題意的一組是√選項(xiàng)XYZWACFeNaClH2OBPtCuCuSO4CuSO4溶液CCCH2SO4H2ODAgFeAgNO3AgNO3晶體A應(yīng)通HCl,B加CuO,C加H2O,D不需加任何物質(zhì)。10.如圖甲所示的電解池中,Pt電極位于含Cu(NO3)2和AgNO3均為0.05mol·L-1的電解液中,圖乙是該電解過程中轉(zhuǎn)移電子數(shù)與陰極質(zhì)量的變化關(guān)系圖。下列說法錯(cuò)誤的是A.過程Ⅰ,在陰極上析出金屬銀B.過程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,溶液的pH均降低C.過程Ⅱ,陽(yáng)極上有氧氣放出D.過程Ⅱ析出固體的質(zhì)量是過程Ⅰ析出固體的質(zhì)量的2倍√過程Ⅰ發(fā)生反應(yīng):4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+,過程Ⅱ發(fā)生反應(yīng):2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+,過程Ⅲ發(fā)生反應(yīng):2H2O2H2↑+O2↑。因?yàn)檠趸裕篈g+>Cu2+,故在陰極上Ag+先放電,析出金屬銀,A項(xiàng)正確;過程Ⅰ、Ⅱ發(fā)生的電解反應(yīng)中均有H+生成,溶液中c(H+)增大,pH降低,過程Ⅲ發(fā)生的電解反應(yīng)是電解水的反應(yīng),溶液中c(H+)增大,pH降低,B項(xiàng)正確;過程Ⅱ中陽(yáng)極的電極反應(yīng)為2H2O-4e-===O2↑+4H+,C項(xiàng)正確;過程Ⅱ析出的Cu和過程Ⅰ析出的Ag的物質(zhì)的量相同,則析出Cu與Ag的質(zhì)量比為64∶108,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.(2022?西安高二期末)為了加深對(duì)電解規(guī)律的理解,某同學(xué)做了以下探究,要求從H+、Cu2+、Na+、SO、Cl-5種離子中兩兩恰當(dāng)?shù)慕M成電解質(zhì),用惰性電極電解,把符合情況的電解質(zhì)及復(fù)原方法填寫在表格內(nèi)。能力提升電解情況采用的電解質(zhì)復(fù)原的物質(zhì)(1)電解質(zhì)質(zhì)量減少,水量不變____________________________(2)電解質(zhì)質(zhì)量不變,水量減少____________________________(3)電解質(zhì)和水量都減少_________________________________HCl、CuCl2HCl、CuCl2Na2SO4、H2SO4H2OCuSO4、NaClCuO或CuCO3、HCl(1)電解過程中電解質(zhì)質(zhì)量減少,水量不變,則被電解的是電解質(zhì)本身,水沒有被電解,則陽(yáng)離子只能為H+、Cu2+,陰離子只能是Cl-,其電解質(zhì)是HCl、CuCl2。(2)電解質(zhì)質(zhì)量不變,水量減少,實(shí)質(zhì)上是電解水,H+、OH-分別在兩極上放電,因此,其電解質(zhì)是Na2SO4、H2SO4。(3)電解質(zhì)和水量都減少,若電解質(zhì)是CuSO4,2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑,若恢復(fù)到原狀態(tài),可加入CuO,也可加入CuCO3;若電解質(zhì)是NaCl,2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,要恢復(fù)到原狀態(tài)可通入HCl。12.如圖X是直流電源,Y池中c、d為石墨棒,Z池中e、f是質(zhì)量相同的銅棒。接通電路后,發(fā)現(xiàn)d極附近顯紅色。(1)①b為電源的______極(填“正”“負(fù)”“陰”或“陽(yáng)”,下同)。②Z池中e為________極。③連接Y、Z池線路,電子流動(dòng)的方向是d________e(填“→”或“←”)。負(fù)陽(yáng)←(2)①寫出c極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式:________________________。②寫出Y池中總反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________

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