2022年高考化學(xué)總復(fù)習(xí)：電解池的工作原理及應(yīng)用（附答案解析）

2022年高考化學(xué)總復(fù)習(xí)：電解池的工作原理及應(yīng)用

基礎(chǔ)過關(guān)練

題組一電解池的工作原理

1.下列關(guān)于電解的說法正確的是（）

①電解過程將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能

②電解過程將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能

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某些不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，通過電解可以實(shí)現(xiàn)

⑤任何水溶液電解時(shí)，必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)

A.②③④B.①②③④

C.①②④D.①③④⑤

2.如圖是電解熔融NaCl制備金屬鈉的裝置示意圖，下列有關(guān)判斷正確

的是

石

*鐵

典

電

電

極

極

、一1-，

烯做的NaCl

A.通過該裝置可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>

B.石墨電極為正極

C.N3在鐵電極上得到電子被還原為金屬鈉

D.裝置中兩個(gè)電極互換不能形成電解池

3.某同學(xué)將電解池工作時(shí)電子、離子移動(dòng)方向及電極種類等信息表示

在下圖中,下列有關(guān)分析完全正確的是（）

第1頁(yè)共21頁(yè)

二C直流電源d

工淬蕓離壽險(xiǎn);：

：-五《離子）?會(huì)"55$三-：??

選項(xiàng)ABCD

a電極陽(yáng)極陰極陽(yáng)極陰極

d電極正極正極負(fù)極負(fù)極

Q離子陽(yáng)離子陽(yáng)離子陰離子陰離子

4.（2020浙江諸暨中學(xué)高二上階段性考試）圖中X為電源,Y為浸透飽和

食鹽水和酚酸溶液的濾紙，濾紙中央滴有一滴KMnO,溶液,通電后Y中

央的紫紅色色斑向d端擴(kuò)散。下列判斷正確的是（）

x

「a?

CuSO4溶液

A.濾紙上c點(diǎn)附近會(huì)變紅色

B.Cu電極質(zhì)量減小,Pt電極質(zhì)量增大

C.燒杯中溶液的pH先減小，后增大

D.燒杯溶液中SOf向Cu電極定向移動(dòng)

題組二電解規(guī)律及電極反應(yīng)式的書寫

5.（2020江蘇常州禮嘉中學(xué)高二上期中）用石墨作為電極電解CuCL和

KC1混合溶液，電解初期陰極和陽(yáng)極分別析出的物質(zhì)是（）

A.H2、CI2B.Cu、CI2

C.H2>02D.Cu>02

第2頁(yè)共21頁(yè)

6.如圖為直流電源電解稀Na2sol水溶液的裝置，通電后在石墨電極a

和b附近分別滴加幾滴石蕊溶液。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是（）

甘

Na,SO,溶液

A.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電極附近溶液呈紅色,b電極附近溶液呈藍(lán)色

D.a電極附近溶液呈藍(lán)色,b電極附近溶液呈紅色

7.用惰性電極電解下列溶液一段時(shí)間后再加入一定量的某種物質(zhì)（括

號(hào)內(nèi)物質(zhì)）,能夠使溶液恢復(fù)到原來的成分和濃度的是（）

A.AgN03（AgN03）B.NaOH（NaOH）

C.KCl（KCl）D.CuSO?uO）

題組三電解原理的應(yīng)用

8.（2020江西高安中學(xué)高二下期中）金屬鎮(zhèn)有廣泛的用途。粗銀中含有

少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制備高純度的銀。下列敘述

正確的是（已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2^）（）

A.電解后，電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有金屬Pt

B.電解過程中，電解質(zhì)溶液的質(zhì)量可能保持不變

C.電解后，溶液中存在的金屬陽(yáng)離子只有Fe2+和Zn2+

D.陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式:Ni2++2e^~Ni

9.（2020北京師范大學(xué)附屬中學(xué)高二上期末）關(guān)于下列裝置的說法正

確的是（）

第3頁(yè)共21頁(yè)

A.裝置①中Cu為正極，電極上有大量氣泡產(chǎn)生

B.裝置①中e的移動(dòng)方向:Zn-*導(dǎo)線fCu-＞鹽橋fZn

C.若裝置②用于鐵棒鍍銅，則N極為銅棒

D.若裝置②用于電解精煉銅,則電解前后溶液中的Cd濃度保持不變

10.（2020浙江嘉興高二下期末）下圖為電解精煉銀的示意圖，電解過程

中b電極有少量紅棕色氣體生成。下列說法不正確的是（）

宜

AgNO「HNO,溶液

A.a電極是含雜質(zhì)的粗銀

B.溶液中NO?移向a電極

C.b電極的電極反應(yīng)式為2W+2e~H2t

D.若b電極增重10.8g,則導(dǎo)線中通過電子的物質(zhì)的量大于0.1mol

11.（2020山東聊城高二上期末）如圖是用兩個(gè)石墨作為電極，電解飽和

Na2soi溶液的裝置,U形管內(nèi)的電解液中事先加有酚獻(xiàn)指示劑?；卮鹣?/p>

列問題。

第4頁(yè)共21頁(yè)

⑴根據(jù)圖示中倒扣試管內(nèi)的液面高度,判斷直流電源左端為

極,Na'通過陽(yáng)離子交換膜移動(dòng)的方向?yàn)椋ㄌ睢白笠挥摇被颉坝?/p>

-左”

⑵電解過程中，有關(guān)電極附近溶液顏色變化中正確的是（填

序號(hào)）。

①A側(cè)溶液由無色變?yōu)榧t色

②B側(cè)溶液由無色變?yōu)榧t色

③A側(cè)溶液不變色

④B側(cè)溶液不變色

（3）寫出B側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng):o

⑷檢驗(yàn)b管中氣體的方法及現(xiàn)象

是_______________________________________________________

0

題組四電解相關(guān)計(jì)算

12.（2020河南鄭州二中高二上月考）以鐵為陽(yáng)極、銅為陰極對(duì)足量的

NaOH溶液進(jìn)行電解。一段時(shí)間后得到2molFe（OH>,沉淀，此過程中共

消耗水的物質(zhì)的量為（）

A.2molB.3mol

C.4molD.5mol

13.（2020湖南、湖北八市十二校高三上調(diào)研聯(lián)考）500mLNaNOs和

Cu（NO3）2的混合溶液中C（NO3）=6mol/L,用石墨作為電極電解此溶液，

第5頁(yè)共21頁(yè)

當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到氣體22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），假定電解

后溶液體積仍為500mLo下列說法正確的是（）

A.原混合溶液中c（Na）=6mol/L

B.電解后溶液中c?）=4mol/L

C.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移8mol電子

D.電解后得到的Cu的物質(zhì)的量為2mol

14.用的電極電解由等物質(zhì)的量的K2s0八NaCKBa（N03）2>AgNO：,組成

的混合溶液，一段時(shí)間后，在兩個(gè)電極區(qū)析出的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的

質(zhì)量之比為（）

A.35.5：108B.108：35.5

C.8：1D.1：2

15.（2020浙江諸暨中學(xué)高二上階段性考試）用石墨電極電解銘酸鈉

（NazCrOJ溶液用制取重銘酸鈉（刈①。7）（已知：2CrOf+2H+彳

Cr2O交+FLO）,裝置如圖所示，試回答下列問題。

Na,交換膜

⑴電極b連接電源的（填“正”或“負(fù)”）極,b極發(fā)生的電極反

應(yīng):_____________________

⑵電解一段時(shí)間后，測(cè)得陽(yáng)極區(qū)溶液中Na物質(zhì)的量由amol變?yōu)閎mol,

則理論上生成重銘酸鈉的物質(zhì)的量是molo

能力提升練

第6頁(yè)共21頁(yè)

題組一電解規(guī)律及電極反應(yīng)式的書寫

1.（2020遼寧盤錦高級(jí)中學(xué)高二上月考,*?）下圖是某課題組設(shè)計(jì)的一

種利用電解原理制取乩。2并用來處理工業(yè)廢氨水的裝置。為了不影響

乩。2的產(chǎn)量，需向廢氨水中加入適量硝酸調(diào)節(jié)溶液的pH約為5。下列說

法正確的是（）

三（謝至pH=5工

+

A.陰極的電極反應(yīng)式為2H20-4e~4H+02t

;

B.陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為（X+2H+2e~H202

C.處理廢氨水的過程中所發(fā)生的反應(yīng)為3H202+2NH3-H20_8H2O+N2

D.工作過程中陽(yáng)極附近溶液的pH逐漸增大

2.（2020北京朝陽(yáng)高二下期末,*）利用太陽(yáng)能光伏電池電解水獲得電

工作示意圖如下。下列分析不正確的是（）

氣『「法］弘,產(chǎn)

一占箱

用/NiOOH、鬼

?（電極3）1

\Ni（OH）3/

|堿性電解液

A.控制開關(guān)連接Ki,電極1發(fā)生反應(yīng)：2乩0+2。1~H21+20H

B.控制開關(guān)連接電電極3附近溶液的pH減小

第7頁(yè)共21頁(yè)

C.通過控制開關(guān)連接兒或電可交替得到乩和02

D.控制開關(guān)連接左,電極3發(fā)生反應(yīng)Ni(0H)2-e+0H==Ni00H+H20

3.(2021福建福州八縣、市一中高二上期中,*?)用電解法可提純含有

某些含氧酸根離子雜質(zhì)的粗KOH溶液，其工作原理如圖所示。下列有

關(guān)說法錯(cuò)誤的是()

a-二b

京M至搴奉|尊舉一蜀p)

二二工士*二三I:三毒三二

導(dǎo),(......二絳........?千科

粗KOH溶液陽(yáng)離子交換膜HJX含少量KOH；

=

A.陽(yáng)極反應(yīng)式為40H-4e~2H2O+O2t

B.通電后陰極區(qū)附近溶液pH會(huì)增大

C.K.通過交換膜從陰極區(qū)移向陽(yáng)極區(qū)

D.從b出口導(dǎo)出的是較濃的KOH溶液

題組二電解原理的應(yīng)用

4.(雙選)(2020山東日照高二上期末,*?)我國(guó)科研工作者研發(fā)了電解

熔融甲硫醇鈉(CHBNa)制各殺蟲劑CH：—S—S-CH:,的方法，克服了常規(guī)

合成法造成的污染，并大幅度提高了原料轉(zhuǎn)化率。基本原理如圖所示,A、

B為惰性電極,C1-S-S-Qh在A電極產(chǎn)生。下列說法錯(cuò)誤的是

()

M回由

A.M極為電源的正極,B極為電解池的陰極

第8頁(yè)共21頁(yè)

B.A極的電極反應(yīng)：2CH3s+2e==CH3—S—S—CH3

C.裝置中的離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜

D.該裝置工作一段時(shí)間，右側(cè)電極室中NaOH濃度減小

5.（雙選）（2020江蘇揚(yáng)州高二下期中*）我國(guó)某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種

新型能量存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)化裝置（如圖所示）。閉合心斷開時(shí),制氫并儲(chǔ)能;

斷開/、閉合K時(shí),供電。下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.制氫時(shí)，溶液中K.向Pt電極移動(dòng)

B.制氫時(shí),X電極反應(yīng)式為Ni（0H）2-e+OH=_NiOOH+H2O

C.供電時(shí),Zn電極附近溶液的pH升高

D.供電時(shí)，裝置中的總反應(yīng)為Zn+2H20~Zn（0H）2+H21

6.（2020山東濟(jì)南歷城第二中學(xué)高二上月考,*?）某小組同學(xué)模擬工業(yè)

上用離子交換膜法制燒堿的方法,可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶

液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

人即jr;，樂

陽(yáng)離子

交換膜交換膜J,、

（含少ifH,SOJ（含少

⑴該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)為^匕時(shí)通過陰離子

交換膜的離子數(shù)（填“大于”“小于”或“等于"）通過陽(yáng)離

子交換膜的離子數(shù)。

第9頁(yè)共21頁(yè)

⑵制得的氫氧化鉀溶液從出口（填“A”“B”“C”或“D”，

下同）導(dǎo)出，制得的氧氣從出口導(dǎo)出。

⑶通電開始后，陰極附近溶液pH會(huì)增大，請(qǐng)簡(jiǎn)述原

因:O

⑷若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池，則電

池正極的電極反應(yīng)為O

題組三電解池和原電池裝置的組合應(yīng)用

7.（2021江西吉安高二上期中,*?）由于具有超低耗電量、壽命長(zhǎng)的特

點(diǎn),LED產(chǎn)品越來越受人們歡迎。下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的

裝置。下列有關(guān)敘述正確的是（）

氫氧燃料電池LED發(fā)光二極管

A.a處通入氧氣,b處通入氫氣

B.P-型半導(dǎo)體連接的是電池負(fù)極

C.電池正極電極反應(yīng)式為Oz+2HQ+4e^~40萬

D.該裝置中只涉及兩種形式的能量轉(zhuǎn)化

8.（2020浙江寧波慈溪高二下期末，卻如圖所示，乙裝置是簡(jiǎn)易84消毒

液發(fā)生器,X為鐵電極,Y為石墨電極。下列判斷中正確的是（）

第10頁(yè)共21頁(yè)

A.鉆（Co）的金屬性比銅的強(qiáng)

B.工作時(shí),SOf向Cu電極移動(dòng)

C.電子流動(dòng)路徑:C。電極一X-溶液fY->Cu電極

D.轉(zhuǎn)移0.2mole,乙中生成0.2molNaClO

題組四電化學(xué)計(jì)算

9.（2020浙江杭州西湖高級(jí)中學(xué)高二上月考,*）用惰性電極電解一定

量的硫酸銅溶液，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲。電解過程中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖乙，橫

坐標(biāo)表示電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)表示電解過程中產(chǎn)

生氣體的總體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。則下列說法不正確的是（）

直流電源I電

流

力

向

（）0.20.4n（e'）/mol

乙

A.電解過程中,a電極表面先有紅色物質(zhì)析出，后有氣泡產(chǎn)生

-

B.b電極上發(fā)生反應(yīng)的方程式為40H-4e~2H20+02t

C.曲線8段表示出的體積變化

D.。點(diǎn)時(shí)收集到的混合氣體中乩和體積比為1：1

10.（2021山東滕州一中高二上月考,*）如圖所示，通電5min后，電極5

的質(zhì)量增加2.16g,請(qǐng)回答下列問題。

第"頁(yè)共21頁(yè)

ani71elb

⑴a為電源的（填“正”或“負(fù)”）極,C池是池。A池

陽(yáng)極的電極反應(yīng)為￡池陰極的電極反應(yīng)

為o

⑵如果B槽中共收集到224mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）且溶液體積為200

niL（設(shè)電解過程中溶液體積不變），則通電前溶液中C5的物質(zhì)的量濃度

為o

⑶如果A池溶液是200mL足量的食鹽水（設(shè)電解過程溶液體積不變）,

則通電5min后,溶液的c（NaOH）為。

⑷利用原電池工作原理測(cè)定汽車尾氣中C0的濃度，其裝置如圖所示。

該電池中02可以在固體介質(zhì)NASICON（固溶體）內(nèi)自由移動(dòng)，工作時(shí)02

的移動(dòng)方向是（填“從a至b”或“從b至I」a”），負(fù)極發(fā)

生的電極反應(yīng)為

多孔電極aco

NASICON

|多孔電極$氣

第12頁(yè)共21頁(yè)

2022年高考化學(xué)總復(fù)習(xí)：電解池的工作原理及應(yīng)用答案全解全析

基礎(chǔ)過關(guān)練

1.D電解過程將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,①正確，②錯(cuò)誤;電解質(zhì)溶液導(dǎo)電

時(shí),溶液中的陰、陽(yáng)離子分別向陽(yáng)極和陰極移動(dòng),該過程一定發(fā)生氧化

還原反應(yīng)，金屬的導(dǎo)電只是自由電子的定向移動(dòng)，不存在電子得失，沒

有新物質(zhì)產(chǎn)生，是一種物理過程，③正確;某些不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還

原反應(yīng)，通過電解可以實(shí)現(xiàn)，④正確;電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解

過程，發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移，一定發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，⑤正確。

2.C該裝置為電解池，可以將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,A項(xiàng)錯(cuò)誤;與電源正

極相連的一極為陽(yáng)極,B項(xiàng)錯(cuò)誤;鐵電極為陰極,Na，在陰極上得到電子被

還原為金屬鈉,C項(xiàng)正確;裝置中兩個(gè)電極互換，也符合電解池的條件,D

項(xiàng)錯(cuò)誤。

3.B電子由電源的負(fù)極流出，故a是陰極,d是正極，溶液中陽(yáng)離子移向

陰極,Q離子為陽(yáng)離子，故選B。

4.A濾紙相當(dāng)于電解池,電解池中陰離子移向陽(yáng)極,Mn04為紫紅色，紫

紅色色斑向d端擴(kuò)散，說明d為陽(yáng)極，則c為陰極,b為正極,a為負(fù)極。

在c點(diǎn)H20電離出的H'放電,會(huì)生成OH,A項(xiàng)正確;Cu電極為陰極，陰離

子SOT應(yīng)移向陽(yáng)極Pt電極,B、D項(xiàng)錯(cuò)誤;溶液pH減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤。

5.B本題考查離子放電順序，溶液中有Ci?十、K\H\C「及OK五種離

子,得電子能力:Cu?H〉K+,關(guān)電子能力:C「＞0H,所以電解初期，陰極的電

2+-

極反應(yīng)式為Cu+2e-Cu,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2C1-2e-Cl21z

故選B。

第13頁(yè)共21頁(yè)

6.D電解稀NazSQ溶液，實(shí)質(zhì)是電解水,b極為陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為

40H-4e—2H20+02f,a極為陰極,電極反應(yīng)式為4H1+4e-2H21oa

極逸出氫氣,b極逸出氧氣，氫氣和氧氣都是無色無味的氣體，且a極產(chǎn)

生氫氣的體積是b極產(chǎn)生氧氣體積的2倍,A、B均錯(cuò)誤;a極上1T得電

子，使a極附近溶液中c(0H)增大，石蕊溶液變藍(lán)色;b極上0萬放電，致使

b極附近溶液中c(H)增大，石蕊溶液變紅色,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。

7.D電解AgNOs溶液的反應(yīng)式為4AgNO3+2H2O—4AgI+021+4HN0：),

所以應(yīng)當(dāng)加入適量Ag20才能復(fù)原,A項(xiàng)不符合題意;B項(xiàng)，電解NaOH溶液

實(shí)質(zhì)是電解水，應(yīng)加水,B項(xiàng)不符合題意;電解KC1溶液的反應(yīng)式為

2KC1+2H2O-2KOH+H2t+CLt,應(yīng)通入適量HC1氣體，C項(xiàng)不符合題意;

電解CuSOi溶液的反應(yīng)式為2CUSO,+2H2O—2CUI+021+2H2SO1,故力口

CuO復(fù)原,D項(xiàng)符合題意。

8.B銅和鉗不失電子沉降電解池底部形成陽(yáng)極泥,電解后，電解槽底

部的陽(yáng)極泥中只有Cu和Pt,A項(xiàng)錯(cuò)誤;電解過程中陽(yáng)極失電子的有Fe、

Zn、Ni,陰極析出的是鍥，依據(jù)得失電子守恒，陽(yáng)極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)

量的增加可能相等，因此電解質(zhì)溶液的質(zhì)量可能保持不變,B項(xiàng)正確;電

解后，溶液中存在的陽(yáng)離子有H'、Fe'Zn/Ni'C項(xiàng)錯(cuò)誤;陽(yáng)極發(fā)生氧

化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式:Ni-2e^_Ni%Fe-2e-~Fe2；Zn-2e-~Zn2；D

項(xiàng)錯(cuò)誤。

9.C裝置①為原電池裝置，總反應(yīng)為Zn+CuSOi-ZnSO"u,銅為正極,

電極反應(yīng)為Cu2++2e—Cu,不產(chǎn)生氣泡,A項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置①為原電池裝

置，電子不能在鹽橋中發(fā)生遷移,B項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置②為電解池裝置，給鐵棒

第14頁(yè)共21頁(yè)

鍍銅，則需要銅離子在陰極被還原成銅單質(zhì)，銅單質(zhì)在陽(yáng)極生成銅離子

補(bǔ)充電解質(zhì)溶液中的銅離子，據(jù)圖可知N與電源正極相連，則N為陽(yáng)極,

所以N為銅棒,C項(xiàng)正確;精煉銅時(shí),陰極只有銅離子放電生成銅單質(zhì)得

到精銅，粗銅作為陽(yáng)極，粗銅中含有雜質(zhì),則在陽(yáng)極放電的不止有銅單

質(zhì)，還會(huì)有其他金屬單質(zhì)被氧化,所以溶液中的銅離子濃度會(huì)發(fā)生變

化,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

10.C電解精煉粗銀時(shí),粗銀作為陽(yáng)極，因此a電極是含雜質(zhì)的粗銀,A

項(xiàng)正確;電解池中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，即溶液中NO?移向a電極,B項(xiàng)正

確;b極為陰極，主要析出銀，有少量紅棕色氣體生成，該氣體為NO?,電極

反應(yīng)式一定不是2If+2e—H23c項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)b電極增重10.8g時(shí)，

說明陰極析出0.1molAg,根據(jù)電極反應(yīng)式Ag++e，~Ag,析出0.1mol

Ag導(dǎo)線中通過的電子為0.1moLb極上有少量紅棕色氣體生成，說明b

極上還有硝酸根離子得電子被還原，則電路中通過電子的物質(zhì)的量大

于O1mol,D項(xiàng)正確。

11.答案(D負(fù)右一左

⑵①④

(3)2H20-4e~02t+4H'

⑷用拇指按住試管口，取出試管，正立后移開拇指，將帶火星的木條伸

入試管內(nèi)，帶火星的木條復(fù)燃

解析⑴用石墨電極電解飽和Na2sol溶液實(shí)質(zhì)是電解水，根據(jù)圖中倒

扣試管內(nèi)的液面高度可知,a試管收集的氣體是氫氣、b試管收集的氣

體是氧氣，則A為陰極區(qū)、B為陽(yáng)極區(qū)，陽(yáng)極與電源正極相連、陰極與

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電源負(fù)極相連，所以直流電源左端為負(fù)極，電解時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離

子通過陽(yáng)離子交換膜移向陰極區(qū)A,即Na通過陽(yáng)離子交換膜的移動(dòng)方

向:右f左。⑵陰極的電極反應(yīng)式為2H20+2e=~H2t+20H,生成的OFT

使陰極區(qū)酚醐溶液變紅,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2H20-4e——OU+4巴生

成H：陽(yáng)極區(qū)酚酷溶液不變色，即A側(cè)溶液由無色變?yōu)榧t色、B側(cè)溶液

不變色。(3)該電解池中A為陰極區(qū)、B為陽(yáng)極區(qū),B側(cè)中發(fā)生的電極反

應(yīng)為2H20-4--021+4Ho(4)電解池中A為陰極區(qū)、B為陽(yáng)極區(qū),b

管中氣體為氧氣，可用帶火星的木條檢驗(yàn),操作為用拇指按住試管口，

取出試管，正立后移開拇指,將帶火星的木條伸入試管內(nèi)，帶火星的木

條復(fù)燃。

12.D陽(yáng)極上的電極反應(yīng)為Fe-2e-_Fe)由Fe守恒，陽(yáng)極共失去4

mol電子，再根據(jù)陰極上的電極反應(yīng)NPT+Ze"—乩t,由得失電子守恒

可知反應(yīng)的H?的物質(zhì)的量為4mol,此時(shí)消耗水4moloFe*合好與生

成的OFT結(jié)合成2molFe(0H)2沉淀。由于Fe(0H)2沉淀不穩(wěn)定,迅速轉(zhuǎn)

化成Fe(0H)3沉淀，即4Fe(0H)2+O2+2H2?！?Fe(0H%,又消耗水1mol,故

共消耗水5molo

13.B石墨作為電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到

22.4L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況筋⑥二三二1mol,根據(jù)陽(yáng)極反應(yīng)40H-4e—

22.4L/mol

+-

02t+240,轉(zhuǎn)移的電子為4moL陰極發(fā)生Cu%2e^~Cu.2H+2e~H2

t,生成1mol氫氣轉(zhuǎn)移2mol電子,因此還生成了1mol銅。

c(C『)二詈;2mol/L,由電荷守恒可知,原混合溶液中c(Na)為6

mol/L-2mol/LX2=2mol/L,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由上述分析可知,電解過程中共

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轉(zhuǎn)移4mol電子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;電解后得到Cu的物質(zhì)的量為1mol,D項(xiàng)錯(cuò)

誤。電解后溶液中。(H)為岬箸=4mol/L,B項(xiàng)正確。

2+

14.CBa+SOf_BaSOqI,Ag+C1~AgClI,貝lj反應(yīng)后為NaNO3fn

KNQ,的混合溶液，電解NaNOs和KN03的混合溶液實(shí)質(zhì)上是電解水，電解

總反應(yīng)為2H20—2H2f+O23氧化產(chǎn)物為0勿還原產(chǎn)物為電則在兩個(gè)

電極區(qū)析出的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為32:4=8:lo

+

15.答案⑴正2H20-4e~02t+4H(2)y

解析⑴根據(jù)2CrOf+2H+—Cr2O交+40可知，電解過程中b極

區(qū)溶液中c(H')需增大，則b極電極反應(yīng)式為2H20-4e~02t+4H：因此

電極a是陰極，電極b是陽(yáng)極，電極b連接電源的正極。

⑵電解一段時(shí)間后，測(cè)得陽(yáng)極區(qū)溶液中Na.物質(zhì)的量由amol變?yōu)閎mol,

則外電路中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為(bb)moL陽(yáng)極的電極反應(yīng)為

2H20-4e—02t+4H,則陽(yáng)極生成的氫離子的物質(zhì)的量為(zb)nioL根

據(jù)2CrOf+2H+—Cr20夕+乩0可知,理論上生成重倍酸鈉的物質(zhì)

的量是叱molo

2

能力提升練

1.C根據(jù)題給裝置圖可知，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2H20-4e—4H'+02

t,陰極的電極反應(yīng)式為02+2M+2e^~H2O2,A>B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)題圖可

知,僅2可將NH3-H20氧化為N2,C項(xiàng)正確。根據(jù)電極反應(yīng)式可知,工作過

程中在陽(yáng)極上生成氫離子,所以陽(yáng)極附近溶液的pH逐漸減小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.B當(dāng)控制開關(guān)連接K時(shí)，電極1連接電源的負(fù)極，作為陰極,電極反

應(yīng)式為2H20+28=—H2t+20H；A項(xiàng)正確;當(dāng)控制開關(guān)連接及時(shí),電極3

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作為陰極,NiOOH轉(zhuǎn)化為Ni(0H)2,電極反應(yīng)式為NiOOH+e+H20——

Ni(OHQOH,電極附近產(chǎn)生0H，溶液pH增大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)控制開關(guān)連接

K,時(shí)，電極1處H20得到電子生成電當(dāng)控制開關(guān)連接及時(shí)，電極2處0H-

失去電子得到因此通過控制開關(guān)連接M或均可交替得到乩和02/C

項(xiàng)正確;控制開關(guān)連接K,電極3發(fā)生反應(yīng)Ni(0H)2-e+0H—

NiOOH+H2O,D項(xiàng)正確。

3.C根據(jù)圖示，左側(cè)電極是陽(yáng)極,陽(yáng)極反應(yīng)式為4OH-4e'—2H20+02t；

右側(cè)電極是陰極，右側(cè)電極反應(yīng)為4H20+4e"-40H+2H2t。K.通過陽(yáng)

離子交換膜從陽(yáng)極區(qū)移向陰極區(qū)，生成氫氧化鉀,較濃的KOH溶液從b

口導(dǎo)出，陰極區(qū)附近溶液的pH會(huì)增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤。

4.BD由電解裝置圖可知,熔融甲硫醇鈉在陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)

-

生成CH3—S—S—CH3,電極反應(yīng)式為2CH3S-2e~CH3—S—S—CIL,則A

電極為電解池的陽(yáng)極，與電源正極相接，所以M極為電源的正極,N極為

電源的負(fù)極,B極為電解池的陰極，在B極乩0得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電

極反應(yīng)式為2H20+2e—2OH+H2t,電解過程中陽(yáng)極區(qū)的鈉離子通過

離子交換膜移向陰極區(qū)。由上述分析可知,M極為電源的正極,B極為電

解池的陰極,A項(xiàng)正確;A電極為電解池的陽(yáng)極，熔融甲硫醇鈉失電子發(fā)

-

生氧化反應(yīng)生成CL—S—S—Qh,電極反應(yīng)為2CH3S-2e~CH3—S—S

一C&B項(xiàng)錯(cuò)誤;電解過程中陽(yáng)極區(qū)的鈉離子通過離子交換膜移向陰極,

所以裝置中的離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜,C項(xiàng)正確;該裝置工作一段

時(shí)間右側(cè)電極室中NaOH濃度增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

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5.CD閉合L制氫時(shí)，光伏電池、電解質(zhì)溶液、X電極與Pt電極構(gòu)成

電解池;閉合瓦時(shí),X電極、電解質(zhì)溶液與Zn電極構(gòu)成原電池。據(jù)題圖

分析，制氫時(shí)表面析出乩的Pt電極為陰極，故K.應(yīng)該移向Pt電極,A項(xiàng)

正確;制氫時(shí),X電極作為電解池的陽(yáng)極,Ni(0H)2失電子,Ni化合價(jià)升高，

故電極反應(yīng)式為Ni(0H)2-e+01T~NiOOH+HOB項(xiàng)正確;供電時(shí),Zn電

極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)并消耗0H,其電極反應(yīng)式為Zn-2e+40H—

ZnO夕+2H。則Zn電極附近溶液的pH降低,C項(xiàng)錯(cuò)誤油題給信息知裝

置供電時(shí)，不能生成H2/D項(xiàng)錯(cuò)誤。

6.答案(l)2H20-4e~02f+4H,小于

(2)DB

⑶通電后陰極電極反應(yīng)：4HzO+4e—40H+2H2t

(4)02+2H20+4e^^=4OH

解析(1)電解時(shí)，陽(yáng)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H,0-4e

——02t+4此通過陰離子交換膜的離子數(shù)小于通過陽(yáng)離子交換膜的

離子數(shù)。⑵氫氧化鉀在陰極生成，從D口導(dǎo)出;氧氣在陽(yáng)極生成,且氧氣

是氣體，所以從B口導(dǎo)出。(3)通電后陰極電極反應(yīng)式為4H20+4e^~

40H+2H2t。(4)燃料電池中，燃料在負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),氧化劑

在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),該燃料電池中，氧氣是氧化劑,所以氧

氣在正極上得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子,電極反應(yīng)式為

02+2H20+4e~401Io

7.C由電子流向可知a為負(fù)極,b為正極，負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),通入氫

氣,正極上發(fā)生還原反應(yīng)，通入的是氧氣,A項(xiàng)錯(cuò)誤;P-型半導(dǎo)體連接的是

第