人教版高二电解池原理讲义 精选练习 答案

1、电解原理及其应用1. 了解电解池工作原理，放电顺序，电极反应式的书写及有关计算； 2.知道电解在氯碱工业、精炼铜、电镀、电冶金等方面的应用。 一电解池: 1、电能化学能； 三部分： 直流电源， 阴阳两极， 电解质溶液。 2、 阴阳离子失去或获得电子的氧化还原过程叫做离子的放电。二电极产物的判断:1定 阳 极 2定阳、阴极产物：(1)阳极 a. 若是活泼电极(ag以前的金属) , 则电极本身失电子，电极被溶解b. 若是惰性电极(pt、石墨、au)，则阴离子失电子：电解电解质水溶液时:活泼金属阳极(au、pt除外) s2- i- br - cl- oh- no3- 等含氧酸根离子 f-只要有水，含

2、氧酸根离子和f-就不能失去电子。 (2)阴极 a.阴极材料(金属或石墨) 本身不反应, 总是受到保护,溶液中阳离子得电子b.电解电解质水溶液时，阴极放电顺序为：aghg2fe3cu2 h(酸) pb2 sn2fe2zn2 h(水) al3 mg2naca2k cl- oh- 含氧酸根离子cu2 h(水) na 三. 惰性电极电解电解质溶液的一般规律总结电解质电解类型电极反应特点电解物质电解质溶液浓度ph变化电解质溶液复原h2so4 阴极：阳极：水增大减小h2onaoh增大增大h2ona2so4增大不变h2ohcl 电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电电解质减小增大hclcucl2减小cucl

3、2nacl碱h2 阴极:h2o放h2生碱阳极:电解质阴离子放电电解质和水 生成新电解质增大hclcuso4酸o2 阴极：电解质阳离子放电阳极：h2o放o2生酸生成新电解质减小cuonacl(熔融)电解质al2o3(熔融)四电解反应方程式的书写： 电解nacl溶液：2nacl+2h2o h2+cl2+2naoh，溶质、溶剂均发生电解反应，ph增大。电解cuso4溶液：2cuso4 + 2h2o2cu + o2+ 2h2so4溶质、溶剂均发生电解反应， ph减小。 电解cucl2溶液：cucl2 cucl2 电解盐酸： 2hcl h2cl2溶剂不变，实际上是电解溶质，ph增大。电解稀h2so4、n

4、aoh溶液、na2so4溶液：2h2o 2h2 + o2，溶质不变，实际上是电解水，电解质溶液浓度增大 电解质溶液阳极反应式阴极反应式总反应方程式（条件：电解）溶液酸碱性变化cucl22cl-2e-=cl2cu2+ +2e-= cucucl2= cu +cl2hcl2cl-2e-=cl22h+2e-=h22hcl=h2+cl2酸性减弱na2so44oh-4e-=2h2o+o22h+2e-=h22h2o=2h2+o2不变h2so44oh-4e-=2h2o+o22h+2e-=h22h2o=2h2+o2消耗水，酸性增强naoh4oh-4e-=2h2o+o22h+2e-=h22h2o=2h2+o2消耗

5、水，碱性增强nacl2cl-2e-=cl22h+2e-=h22nacl+2h2o=h2+cl2+2naohh+放电，碱性增强cuso44oh-4e-=2h2o+o2cu2+ +2e-= cu2cuso4+2h2o=2cu+ o2+2h2so4oh 放电,酸性增强五电解池应用电解食盐水（氯碱工业）；电镀（镀铜）；电镀时，镀件作阴极，镀层金属作阳极，选择含有镀层金属阳离子的盐溶液为电解质溶液。电镀过程中该金属阳离子浓度不变。精炼铜：精铜作阴极，粗铜作阳极，以硫酸铜为电解质溶液，阳极粗铜溶解，阴极析出铜，溶液中cu2+浓度减小,铜后金属不反应，形成 “阳极泥”。电冶活泼金属(冶炼na、mg、al)：

6、电解熔融状态的al2o3、mgcl2、nacl可得到金属单质。待添加的隐藏文字内容2 金属腐蚀1、化学腐蚀2电化腐蚀：发生原电池反应，有电流产生（1）吸氧腐蚀负极：fe2e-=fe2+正极：o2+4e-+2h2o=4oh-总式：2fe+o2+2h2o=2fe(oh)24fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)3 2fe(oh)3=fe2o3+3h2o（2）析氢腐蚀： 负极：fe 2e-=fe2+正极：2h+ + 2e-=h2总式：fe + 2h+ = fe2+ + h2内容原电池电解池电镀池zn 装置图 cuso4溶液ptpt 盐酸cufe cucl2溶液定义化学能 电能 电能 化学能应

7、用电解原理在金属表面镀上一层其他金属或合金的装置形成条件活动性不同的两电极电解质溶液（电极插入其中并与电极自发反应）；形成闭合回路。两电极接直流电源；两电极插入电解质溶液；形成闭合回路。镀层金属接电源正极作阳极，镀件接电源负极作阴极；电镀液必须含有镀层金属的阳离子形成闭合回路。两电极规定及反应负极：较活泼金属；释放电子；氧化反应正极：较不活泼金属(或能导电的非金属)；电子流入一极；发生还原反应。阴极：与电源负极相连的极；发生还原反应。阳极：与电源正极；发生氧化反应。阴极：待镀金属；还原反应。阳极：镀层金属；氧化反应。电子流向e-沿导线负极 正极负极阴极阳离子正极阳极阴离子负极阴极阳离子正极阳极

8、同一原电池的正负极的电极反应得失电子数相等。（2）同一电解池的阳极、阴极电极反应中得失电子数相等。（3）串联电路中的各个电极反应得失电子数相等。上述三种情况下，在写电极反应式时得失电子数相等；在计算电解产物的量时，应按得失电子数相等 1. 下列有关电解池的说法不正确的是（ ）a. 电解池是把电能转化为化学能的装置。b. 电解池中阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动。c. 电解池中与电源正极相连的一极是阳极，发生氧化反应d. 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程2.下列说法不正确的是()a.不能自发进行的氧化还原反应，一般可以通过电解实现 b.电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化c

9、.电解池和原电池中均发生氧化还原反应 d.电解、电离、原电池均需要通电 3. 右图是电解cucl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关的判断正确的是()a. a为负极，b为正极 b. a为阳极，b为阴极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4.电解cuso4和nacl的混合溶液，开始阴极和阳极上分别析出的物质是()a.h2和cl2 b.cu和cl2 c.h2和o2 d.cu和o2 5.下列关于实验现象的叙述不正确的是()a.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡b.用锌片作阳极，铁片作阴极，电解氯化锌水溶液，铁片表面出现一层锌c.把铜片插入氯化

10、铁溶液中，在铜片表面出现一层铁d.把锌粒放入有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快6、用石墨作电极，电解1mol/l下列物质的溶液，溶液的ph保持不变的是( )ahclbnaohcnacldna2so47、用铂作电极电解一定浓度的下列物质的水溶液电解结束后，向剩余电解液中加适量水，能使溶液和电解前相同的是( )aagno3bh2so4cnaohdnacl8、用石墨作电极电解1l1mol/l cuso4溶液，当cu2+为0.5mol/l时，停止电解，向剩余溶液中加入下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状况( )acuso4 bcuoccu(oh)2dcuso45h2o9、以铂为阳极

11、，铜为阴极，电解硫酸铜水溶液，在阳极和阴极上析出物质的质量比是( )a18；b81；c14；d4110. 以惰性电极电解cuso4溶液，若阳极上产生的气体的物质的量为0.010 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. 5.12g11. （2008全国i理综，13）电解100ml含c(h+) = 0.30 moll-1的下列溶液，当电路中通过0.04mol电子时，理论上析出金属质量最大的是( )a. 0.10 moll-1ag+ b. 0.20 moll-1 zn2+ c. 0.20 moll-1 cu2+ d. 0.20 mol

12、l-1 pb2+12.甲、乙两个电解池各含有一种电解质溶液，均以pt作电极且相互串联，甲池中盛有agno3溶液，乙池中盛有另一种盐溶液，通电一段时间后，测得甲池电极上析出金属2.16g,乙池电极上析出金属0.64g,则乙池电解质溶液中的溶质可能是( )amgso4 bal（no3）3 ccuso4 dna2so413下图为直流电源电解稀na2so4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是下图为直流电源电解稀na2so4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是( )a逸出气体的体积，a电极的小于b电极的b一电

13、极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气ca电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色da电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色14（2008年天津）下列叙述正确的是a、在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应b、用惰性电极电解na2so4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1：2c、用惰性电极电解饱和nacl溶液，若有1 mol电子转移，则生成1 molnaohd、镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀15如图所示，a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解。 下列说法正确的是 （）a乙烧杯中d的电极反应为 2cl-2e- cl2 ba、c两极产生气体的物质的量相等 c甲、乙两烧杯中溶液的ph均保

14、持不变 d乙烧杯中发生的反应为 2nacl + 2h2o 2naoh + h2+ cl216把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为a1:2:3 b3:2:1 c6:3:1 d6:3:217从h+、k+、cu2+、cl-、oh-、so42-等离子中，选择适当的离子组成符合下列情况的电解质进行电解（各离子只能使用一次）。（1）以碳棒为电极，电解质的物质的量减少，水的物质的量保持不变，两极都有气体生成，气体体积相同。则该电解质的化学式为_，电解的总电极反应式_，阳极： _，阴极_。（2）以铂丝为电极，水的物质的量减少，原溶质

15、的物质的量保持不变，两极都有气体生成，气体体积比为21，则该电解质的化学式为_，电解的电极反应式，阳极： _，阴极_。（3）以铂丝为电极，溶液中原溶质的物质的量减少，水的物质的量也减少，ph下降，则电解质的化学式为_，电解总的方程式_。18、右图中电极a、b分别为ag电极和pt电极，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两极上共收集到336ml（标准状态）气体。回答：（1）直流电源中，m为极。（2）pt电极上生成的物质是 ，其质量为g。（3）电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为：2。（4）agno3溶液的浓度（填增大、减小或不变。下同），agno3

16、溶液的ph，h2so4溶液的浓度，h2so4溶液的ph。（5）若h2so4溶液的质量分数由5.00%变为5.02%，则原有5.00%的h2so4溶液为g。19. 在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计合理的是（ ）a. 锌做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有锌离子b. 铂作阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌离子c. 铁做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有亚铁离子d. 锌做阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌离子20某电解池内盛有cu(no3)2溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：（1） 阳极质量不变；（2）阴极质量增加；（3）电解液ph减小，则应选用的电极是( ) a阴、阳两极都用石墨b铜

17、作阳极铁作阴极c铁作阳极铜作阴极d铂作阳极铜作阴极21、关于电解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.若在阳极附近的溶液中滴加ki溶液，溶液呈棕色c.若在阴极附近的溶液中滴加酚酞试液，溶液呈无色d.电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性22、在铁制品上镀上一定厚度的锌层，以下设计方案正确的是（ ） a.锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子b.铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子c.铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子d.锌用阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子23、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