高中化学选修四《电解池》单元检测题（含解析）

高中化学选修四《电解池》单元检测题

一、选择题（单选，每小题3分，共48分）

1、（2019年原创题）下列说法中不正确的是（）

A、某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现

B、任何溶液被电解时，必须导致氧化还原反应的发生

C、电解、电离均需要通电才能实现

D电解质溶液的导电过程就是该溶液的电解过程

2、如图是电解氯化铜溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是（）

a

电直流电源

流

方

向

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

3、（2019年原创题）下列说法中正确的是（）

A、电解饱和食盐水制烧碱，阴极水电离程度受到抑制

B、电解法精炼粗铜，用纯铜作阳极

C、在镀件上电镀锌，用锌作阳极

D、电解法精炼粗铜时，电解质溶液中各离子浓度一定不变

4、关于下图所示①②两个装置的叙述正确的是（）

cflheZnflhcu

0\7②

100mL0.1mol•L-1稀硫酸

A.装置名称：①是原电池，②是电解池B.硫酸浓度变化：①增大，②减小

-2+

C.电极反应式：①中阳极：4OH-4e=2H2O+O2t,②中正极：Zn-2e-=Zn

D.离子移动方向：①中H+向阴极方向移动，②中H+向负极方向移动

5、利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是（）

A.电解时以纯铜作阳极

B.电解时阴极发生氧化反应

C.粗铜连接电源负极，其电极反应式是Cu—2e一

D.电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥

6、有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是（）

电源

甲乙

A.甲中负极反应式为2H++2人=H2T

B.乙中阳极反应式为Ag'+e-^=Ag

C.丙中H+向碳棒方向移动

D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体

7、化学实验小组在学习化学电源和氯碱工业相关知识后，在实验室进行实验验证。他们设

计组装了如图所示装置，己知a为石墨电极，b为铁电极，c为铝电极（已除去表面氧化膜），

d为多孔石墨电极，烧杯中是足量饱和食盐水（滴有酚醐），连好导线后，电流表指针发生明

显偏转。下列判断正确的是（）

--------©-------

饱和食盐水

（滴有酚献）

A.b为负极，d为阳极

B.一段时间后，a和d电极附近溶液变红

C.b电极的电极反应式为2c「一2屋二C12T

D.电解一段时间，当B中出现大量白色沉淀时，停止实验，再将A中溶液倒入B中混合,

充分振荡，沉淀全部消失

8、如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列有关说法中不正确的是（）

A.装置中出口①处的物质是氯气，出口②处的物质是氢气

B.该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过

C.装置中发生反应的离子方程式为C「+2H+里曼ChT+H2T

D.该装置是将电能转化为化学能

9、中学阶段介绍的应用电解法制备物质主要有三种：一是铝的工业制备，二是氯碱工业，

三是金属钠的制备。下列关于这三种工业生产的描述中正确的是（）

A.电解法制金属钠时，阳极反应式：Na++e-^=Na

B.电解法生产铝时，需对铝土矿进行提纯，在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的两性

C.在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是H2,NaOH在阳极附近产生

D.氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl,在电解时它们的阴极都是C「失电子

10.CU2。是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取CU2。的电解池示意图如图，电

解总反应为2Cu+H2。里楚CU2。十氏b下列说法正确的是（）

A.石墨电极上产生氢气

B.铜电极发生还原反应

C.铜电极接直流电源的负极

D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCU2O生成

11某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。通电

时，为使Cb被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电

极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（）

a

电源I

b

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；HC1O和NaCl

D.a为阴极，b为阳极；HC1O和NaCl

12、三室式电渗析法处理含Na2sO4废水的原理如图所示，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SO『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。

1d

浓NafO,溶液

下列叙述正确的是（）

A.通电后中间隔室的SO：向正极迁移，正极区溶液pH增大

B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品

C.负极反应为2H2。一4屋=O2+4H+,负极区溶液pH降低

D.当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成

13、电浮选凝聚法处理污水的原理如图所示。电解过程生成的胶体能使污水中的悬浮物凝聚

成团而除去，电解时阳极也会产生少量气体。下列说法正确的是（）

A.可以用铝片或铜片代替铁片

B.阳极产生的气体可能是。2

C.电解过程中H+向阳极移动

D.若污水导电能力较弱，可加入足量硫酸

14、全机液流储能电池一次性充电后，续航能力可达1000km,而充电时只需3〜5min,

被誉为“完美电池”，其原理如图所示（已知V2+呈紫色，V3+呈绿色）。电池放电时，左槽溶液

质量增加。下列说法正确的是（）

+石墨棒石墨棒-

离子交换膜

（只允许H，通过）

A.充电时的阴极反应为VO1+2H++e-—VC）2++H2O

B.放电时的正极反应为v3++e-==v2+

C.放电过程中，右槽溶液由紫色变为绿色

D.若负载为用石墨电极电解食盐水的装置，生成4gNaOH时该电池中消耗0」molH卡

15、用NazSOs溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，

这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有

关说法不正确的是（）

r当直流电源产

6%硫酸

pt（I）pt（n）

|Na2so：»NaHSO3溶液||“%硫酸|

A.X为直接电源的负极，Y为直流电源的正极

B.阳极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2T

C.图中的

D.该过程中的产品主要为H2SO4和H2

16、用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池原理如图所示，下列说法正确的是

A.充电时，阴极的电极反应为Ni(OH)2+OJT—1=NiO(OH)+H2。

B.放电时，负极的电极反应为H2—2屋+201r=2氏0

C.放电时，0JT移向银电极

D.充电时，将电池的碳电极与外电源的正极相连

二、非选择题(共52分)

17(10分)下图中的A为直流电源，B为浸透饱和氯化钠溶液和酚献试液的滤纸，C为电

镀槽，接通电路后，发现B上的c点显红色。请填空：

c

(1)电源A中a为极。

(2)滤纸B上发生的总反应方程式为：o

(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通K点，使c、d两点短路，则电极e上发生的反应为:

，电极f上发生的反应为：,槽中盛放的电镀液可以是或

(只要求填两种电解质溶液)。

18(12分)某同学设计一个燃料电池(如下图所示)，目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼

原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。

根据要求回答相关问题:

（1）通入氢气的电极为（填“正极”或“负极”），该电极反应式为

（2）石墨电极为（填“阳极”或“阴极”），反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酰溶液，

（填“铁极”或“石墨极”）区的溶液先变红。

（3）如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将（填“增

大”“减小”或“不变”）。精铜电极上的电极反应式为

19（16分）电解的应用比较广泛。根据下列电解的应用，回答问题:

（1）如图为电解精炼银的示意图，（填“a”或"b”）极为含有杂质的粗银，若b极有少量

红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为

AgNCX-HNQ,溶液

（2）利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液

为（填化学式）溶液，阳极电极反应式为，电解过程中Li+向

（填“A”或"B”）电极迁移。

气体电源

(、

一

惰

H

惰

-性

性L

■I电-

-电L

-I极

1极~=

ABL

)-

-三1

一J

二

--一

I

阳离子交换膜

（3）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2cb和A1CD组成的离子液

体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的极，已知电镀过程中不产

生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为o若改用氯

化铝水溶液作电解液，则阴极产物为。

20、（14分）（2019年北京海淀）某校学习小组探究不同条件对电解FeCb溶液产物的影响。

所用实验装置如下图所示，其中电极为石墨电极。

22

【查阅文献】i.Fe\Fe3+在溶液中通过与C「结合分别形成FeCl4\FeCk”,可降低正电荷。

ii.电解过程中，外界条件(如电解液pH、离子浓度、电压、电极材料等)会影响离子的放电

能力。

【实验记录】

实验现象

序号实验条件

阴极阳极

pH=O

①湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝。

1mol-L'1

I电极上产生无色气体。②取阳极附近溶液于试管中，滴加

FeCb溶液

KSCN溶液，溶液变红。

电压1.5V

①未观察到气泡产生，电极表

pH=4.9面有银灰色金属光泽的固体①湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝。

1mol-L-1析出。②阳极附近出现红褐色浑浊。

II

FeCb溶液②电解结束后，将电极浸泡在取阳极附近浊液于试管中，先用盐酸酸

电压1.5V盐酸中，观察到有大量气泡产化，再滴加KSCN溶液，溶液变红。

生。

(1)结合阴极实验现象的分析

①实验I中阴极的电极反应式为。

②用化学用语表示实验II中产生阴极现象的原因：O

③对比实验I、II的阴极现象，可以获得的结论是。

(2)结合阳极实验现象的分析

①甲同学认为实验I中C「没有放电，得出此结论依据的实验现象是。阳极附近溶

液滴加KSCN溶液变红，依据此现象分析，阳极反应可能是Fe--e-===Fe3+、。

②对比实验I、II的阳极现象，解释产生差异的原因：o

【实验讨论】

（3）有同学提出，改变条件有可能在阳极看到“湿润淀粉碘化钾试纸变蓝”的现象，可能改变

的条件是,对应的实验方案是。

高中化学选修四《电解池》单元检测题

一、选择题（单选，每小题3分，共48分）

1：（2019年原创题）下列说法中不正确的是（）

A、某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现

B、任何溶液被电解时，必须导致氧化还原反应的发生

C、电解、电离均需要通电才能实现

D电解质溶液的导电过程就是该溶液的电解过程

解析：电离不用通电，电解质溶解于水或在融化状态下，产生自由移动离子的过程叫电离。

答案：C

2、如图是电解氯化铜溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是（）

电直流电源

流

方An

向

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

解析由图示电流方向可知，a是电源正极，b是电源负极；则c是电解池的阳极，电极反

应为2c「一2e-=CbT，溶液中氯离子不断减少；d是电解池的阴极，电极反应为Ci?++2e

一=Cu,d电极质量不断增加。

答案c

3、（2019年原创题）下列说法中正确的是（）

A、电解饱和食盐水制烧碱，阴极水电离程度受到抑制

B、电解法精炼粗铜，用纯铜作阳极

C、在镀件上电镀锌，用锌作阳极

D、电解法精炼粗铜时，电解质溶液中各离子浓度一定不变

解析：A错误，阴极，氢离子放电，促进水的电离；B错误，粗铜做阳极，纯铜做阴极；D

电镀离子浓度不变。

答案：C

4、关于下图所示①②两个装置的叙述正确的是（）

cf]ncZnhHCu

100mL0.1mol•L-1稀硫酸

A.装置名称：①是原电池，②是电解池

B.硫酸浓度变化：①增大，②减小

-

C.电极反应式：①中阳极：4OH-4e-=2H2O+O2t,②中正极：Zn—2屋=Zi?+

D.离子移动方向：①中H+向阴极方向移动，②中H+向负极方向移动

解析①为电解池，电解水，阳极反应式为4OH-4e=2H2O+O2T，硫酸的浓度增大;

②为原电池，溶液中的氢离子移向正极，正极反应式为2H++2屋=氏3硫酸的浓度减小。

答案B

5、利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是（）

A.电解时以纯铜作阳极

B.电解时阴极发生氧化反应

C.粗铜连接电源负极，其电极反应式是Cu—2b=0?+

D.电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥

解析电解精炼铜时，粗铜应作阳极，纯铜作阴极，故A错误；阳极与电池的正极相连，

发生氧化反应，阴极与电池的负极相连，发生还原反应，故B错误；粗铜连接电源的正极，

发生氧化反应，故C错误；金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag>Pt,因此Ag、Pt不会放电，

以单质形式在阳极附近沉积下来，故D正确。

答案D

6、有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是（）

电源

A.甲中负极反应式为2H++21=H2T

B.乙中阳极反应式为Ag'+L^=Ag

C.丙中H+向碳棒方向移动

D.丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体

解析由图知，甲、丙为原电池，甲中Zn为负极，负极反应式为Zn—2/=Zn2+,A错;

丙中Fe为负极，C为正极，H+向正极移动，C对；乙、丁为电解池，乙中Ag作阳极，本

身失电子，B错；丁中放电顺序：r>cr,开始时产生卜，D错。

答案C

7、化学实验小组在学习化学电源和氯碱工业相关知识后，在实验室进行实验验证。他们设

计组装了如图所示装置，己知a为石墨电极，b为铁电极，c为铝电极（已除去表面氧化膜），

d为多孔石墨电极，烧杯中是足量饱和食盐水（滴有酚酥），连好导线后，电流表指针发生明

显偏转。下列判断正确的是（）

A.b为负极，d为阳极

B.一段时间后，a和d电极附近溶液变红

C.b电极的电极反应式为2c「一2e-=CkT

D.电解一段时间，当B中出现大量白色沉淀时，停止实验，再将A中溶液倒入B中混合,

充分振荡，沉淀全部消失

解析右侧装置为原电池，左侧装置为电解池。在右侧装置中，通入的电极为原电池的

正极，其电极反应式为02+4e+2H2O^=4OH,所以一段时间后d电极附近溶液变红，

A1为原电池的负极，A1失去电子生成A/,A「+与溶液中的OfT反应生成白色A1(OH)3沉

淀，电池总反应式为4A1+3O2+6H2O==4A1(OH)3,a与电池的正极相连，故a为电解池的

阳极，b与电池的负极相连，故b为电解池的阴极，电解饱和NaCl溶液时，C「在a极放电

生成Cb，H+在b极放电生成H2,故一段时间后b电极附近溶液变红。根据得失电子守恒，

A中产生的NaOH与B中Ap+结合的OFF物质的量相等，所以电解一段时间后，将A、B

混合并充分振荡，Al(0H)3能被NaOH全部溶解。

答案D

8、如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列有关说法中不正确的是()

①②

精制饱耐—1^)(含少量NaOH)

NaCl溶液父换膜

A.装置中出口①处的物质是氯气，出口②处的物质是氢气

B.该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过

+

C.装置中发生反应的离子方程式为cr+2H^Bci2T+H2T

D.该装置是将电能转化为化学能

解析由图看出①处为电解池阳极产生氯气，②处为电解池阴极产生氢气，A对；该离子交

换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过，能防止氯气与碱反应，且在阴极区得到浓度较

高的烧碱溶液，B对；电解饱和食盐水有烧碱生成且H2O应写化学式，C错；电解装置是

将电能转化为化学能的装置，D对。

答案C

9、中学阶段介绍的应用电解法制备物质主要有三种：一是铝的工业制备，二是氯碱工业，

三是金属钠的制备。下列关于这三种工业生产的描述中正确的是()

A.电解法制金属钠时，阳极反应式：Na++e-^=Na

B.电解法生产铝时，需对铝土矿进行提纯，在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的两性

C.在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是H2,NaOH在阳极附近产生

D.氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl,在电解时它们的阴极都是C「失电子

解析A项，阴极反应式为Na++1=Na,错误；B项，氧化铝和氢氧化铝具有两性，在

分离提纯时可用NaOH溶液将其溶解，过滤除去难溶物，再将Al。2转化成A1(OH)3,A1(OH)3

热分解即得AI2O3，正确；C项，阴极产物为H2和NaOH,阳极产物为Cb，错误；D项，

阳极都是C「失电子，错误。

答案B

10.CU2。是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取CU2。的电解池示意图如图，电

解总反应为2Cu+H2。里鲤CU2O+H2T。下列说法正确的是()

直流电源

A.石墨电极上产生氢气

B.铜电极发生还原反应

C.铜电极接直流电源的负极

D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2。生成

解析由电解总反应式可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B

选项错误；石墨作阴极，电极反应为2H++2/=氏『，A选项正确；阳极与电源的正极相

连，C选项错误；阳极反应为2Cu+2OJT—2屋=0120+氏0,当有0.1mol电子转移时，

有0.05molCu2。生成，D选项错误。

答案A

11某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。通电

时，为使C12被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电

极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()

-

电源昌

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；HC1O和NaCl

D.a为阴极，b为阳极；HC10和NaCl

解析有关反应有2NaCl+2H2o"^2NaOH+H2T+C12T，Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO

+H2O,因阳极生成Cb，阴极生成NaOH,为使二者充分作用，Cb应在下端产生，从而推

知电源b为正极，a为负极，消毒液的主要成分是NaCl、NaClOo

答案B

12、三室式电渗析法处理含Na2s。4废水的原理如图所示，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SO7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。

浓NafOj容液

下列叙述正确的是（）

A.通电后中间隔室的SO『向正极迁移，正极区溶液pH增大

B.该法在处理含Na2s。4废水时可以得到NaOH和H2sCU产品

C.负极反应为2H2。-4屋=02+411+,负极区溶液pH降低

D.当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的02生成

解析A项正极区发生的反应为2H2。-4e-=C）2T+4H+,由于生成H*,正极区溶液中阳

离子增多，故中间隔室的SOT向正极迁移，正极区溶液的pH减小。B项负极区发生的反应

为2H2。+21=112?+2OIT,阴离子增多，中间隔室的Na卡向负极迁移，故负极区产生NaOH,

正极区产生H2so4。C项由B项分析可知，负极区产生OH,负极区溶液的pH升高。D项

正极区发生的反应为2H2O—4e一=C）2T+4H+,当电路中通过Imol电子的电量时，生成0.25

molO2o

答案B

13、电浮选凝聚法处理污水的原理如图所示。电解过程生成的胶体能使污水中的悬浮物凝聚

成团而除去，电解时阳极也会产生少量气体。下列说法正确的是（）

铁片___止一铁片

星甥_污水

A.可以用铝片或铜片代替铁片

B.阳极产生的气体可能是。2

C.电解过程中H+向阳极移动

D.若污水导电能力较弱，可加入足量硫酸

解析电解原理是铁作阳极发生氧化反应生成Fe?+,阴极水中H+放电生成H2,阳极区生成

胶体吸附水中悬浮杂质沉降而净水。A项，铜盐无净水作用，错误；B项，阳极可能有少量

OHT放电，正确；C项，H+在阴极放电，错误；D项，加入的硫酸会与胶体反应，错误。

答案B

14、全机液流储能电池一次性充电后，续航能力可达1000km,而充电时只需3〜5min,

被誉为“完美电池”，其原理如图所示（已知V2+呈紫色，V3+呈绿色）。电池放电时，左槽溶液

质量增加。下列说法正确的是（）

外加电源或负载

♦

t

离子交换膜

（只允许H，通过）

2+

A.充电时的阴极反应为VO广+2H++e=VO+H2O

B.放电时的正极反应为丫3++-==v2+

C.放电过程中，右槽溶液由紫色变为绿色

D.若负载为用石墨电极电解食盐水的装置，生成4gNaOH时该电池中消耗0.1molH+

解析放电时，左槽溶液质量增加可推知H+移向左槽，故放电时左侧为正极，右侧为负极。

充电时，左侧为阳极，右侧为阴极。A项充电时阴极反应式为丫3++鼠=丫2+,错误；B项

放电时正极反应式为VO；+e-+2H+=VC）2++H2O,错误；C项放电过程中右槽V?+转变

为丫3+,故溶液颜色由紫色变为绿色，正确；D项电解食盐水生成4gNaOH时，电路中转

移0.1mole,由VO：+e—+2H+=VC）2++H2O可知消耗0.2molH+,错误。

答案C

15、用Na2s。3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生,

这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有

关说法不正确的是()

当直流电源以

6%硫酸

|Na2so3、NaHSC)3i容液|

A.X为直接电源的负极，Y为直流电源的正极

B.阳极的电极反应式为4OFT-4e--2H2O+(M

C.图中的

D.该过程中的产品主要为H2SO4和H2

解析根据Na+和SO歹、HSO9的移动方向可知Pt(I)为阴极，电极反应式为2H++2/

=H2T，Pt(II)为阳极，电极反应式为S0T—2e-+H2O=SOT+2H+。

答案B

16、用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池原理如图所示，下列说法正确的是

()

T充电器］

T用电器产

Ni(OH)2

NiO(OH)

A.充电时，阴极的电极反应为Ni(OH)2+OH——1=NiO(OH)+H2。

B.放电时，负极的电极反应为H2—2e-+2OH-=2H2。

C.放电时，OJT移向银电极

D.充电时，将电池的碳电极与外电源的正极相连

解析放电时相当于原电池，负极失去电子，氢气在负极放电，B项正确；放电时OJT等

阴离子向负极移动，结合图示电子流向可确定碳电极为负极，即01T向碳电极移动，C项

错误；充电时相当于电解池，阴极发生还原反应，A项错误；充电时电池的碳电极与外电源

的负极相连，D项错误。

答案B

二、非选择题(共52分)

17(10分)下图中的A为直流电源，B为浸透饱和氯化钠溶液和酚醐试液的滤纸，C为电

镀槽，接通电路后，发现B上的c点显红色。请填空：

⑴电源A中a为极。

(2)滤纸B上发生的总反应方程式为：o

(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通K点，使c、d两点短路，则电极e上发生的反应为:

，电极f上发生的反应为：，槽中盛放的电镀液可以是或

(只要求填两种电解质溶液)。

解析(1)根据c点酚醐变红，则该极的反应为：2H++2屋=氏3即该极为阴极，与电源

的负极相连，所以a是正极。(2)滤纸B上发生的总反应方程式为：2NaCl+2H2。里维H2T

-2+

+Cl2T+2Na0Ho(3)c、d两点短路后，e为阳极，反应为：Zn-2e=Zn,阴极上镀锌,

则阴极反应为Zi?++2e-=Zn,电解液用含镀层离子的电解质溶液，所以可用ZnSCU溶液

或Zn(NC)3)2溶液等。

答案⑴正

(2)2NaCl+2H2O里曼氏T+Cl2T+2NaOH

(3)Zn—2e==Zn2+Zn2++2e-=ZnZ11SO4溶液Zn(NC)3)2溶液

18(12分)某同学设计一个燃料电池(如下图所示)，目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼

原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。

根据要求回答相关问题：

（1）通入氢气的电极为（填“正极”或“负极”），该电极反应式为

（2）石墨电极为（填“阳极”或“阴极”），反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酸溶液，

（填“铁极”或“石墨极”）区的溶液先变红。

（3）如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应■•段时间，硫酸铜溶液浓度将（填“增

大”“减小”或“不变”）。精铜电极上的电极反应式为

解析（1）通入氢气的电极为负极，电解质溶液是碱性的，该电极反应式为H2—21+2011-

=2H2O°

⑵石墨电极与电源的正极连接，石墨电极为阳极，反应一段时间后，在乙装置中滴入酚猷

溶液，溶液中的H+在阴极（Fe电极）放电，破坏了附近的水的电离平衡，该区域的溶液显碱

性，因此铁极的溶液先变红。

（3）粗铜中比铜活动性强的金属失去电子被氧化，溶液中的铜离子得到电子被还原，因此硫

酸铜溶液浓度将减小；精铜电极上的电极反应式为Cu2++2e-=Cuo

答案（1）负极H2-2e+2OH=2H2O

⑵阳极铁极

（3）减小Cu2++2e=Cu

19（16分）电解的应用比较广泛。根据下列电解的应用，回答问题：

⑴如图为电解精炼银的示意图，（填“a”或"b”）极为含有杂质的粗银，若b极有少量

红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为=

AgNOs-HNO,溶液

（2）利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液

为（填化学式）溶液，阳极电极反应式为，电解过程中Li+向

(填“A”或"B”)电极迁移。

气体

」

，I

L

惰

惰

性

性

二

电

电

三

三

极

极

三A

〕

；1BI

一

一

阳离子交换膜

(3)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、AbCE和A1C11组成的离子液

体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的极，已知电镀过程中不产

生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为。若改用氯

化铝水溶液作电解液，则阴极产物为o

解析(1)电解精炼银与电解精炼铜原理相似。电解精炼银装置中，含有杂质的粗银作阳极，

电解池的阳极与电源的正极相连，则该装置中a极为含有杂质的粗银。该电解池的b极为阴

极，阴极上有红棕色气体生成，可知NO?被还原为NO2,电极反应式为NO：+2H++e-

=NO2T+H2OO

(2)根据电解装置图，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液，B区产生H2,电极反应式

为2H++2屋=H2],剩余OH「与Li+结合生成LiOH,所以B极区电解液为LiOH溶液，B

电极为阴极,则A电极为阳极，阳极区电解液为LiCl溶液，电极反应式为2c「一2屋==CbT，

电解过程中Li+向B电极迁移。

(3)在钢制品上电镀铝，故钢制品作阴极，与电源负极相连。由于电镀过程中“不产生其他阳

离子且有机阳离子不参与电极反应”，A1元素在熔融盐中以Al2cb和A1C14形式存在，则电

镀过程中阴极电极反应式为4A12CE+3e-—Al+7AlCl]。若电解液改为氯化铝水溶液，水

溶液中得电子能力A13+<H+,故阴极上的电极反应式为2H++2屋=%7。

+

答案(l)aNO；+2H+e-=NO21+H2O

+

(或NO；+4H+3e=NOT+2H,O>2NO+O2=2NO2)

(2)LiOH2Cr-2e-=Cl2TB

⑶负4A12C17+3e-=Al+7A1C14H2

20、(14分)(2019年北京海淀)某校学习小组探究不同条件对电解FeCb溶液产物的影响。

所用实验装置如下图所示，其中电极为石墨电极。

22

【查阅文献】i.Fe\Fe3+在溶液中通过与C「结合分别形成FeCl4\FeCk”,可降低正电荷。

ii.电解过程中，外界条件(如电解液pH、离子浓度、电压、电极材料等)会影响离子的放电

能力。

【实验记录】

实验现象

序号实验条件

阴极阳极

pH=O

①湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝。

1mol-L'1

I电极上产生无色气体。②取阳极附近溶液于试管中，滴加

FeCb溶液

KSCN溶液，溶液变红。

电压1.5V

①未观察到气泡产生，电极表

pH=4.9面有银灰色金属光泽的固体①湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝。

1mol-L-1析出。②阳极附近出现红褐色浑浊。

II

FeCb溶液②电解结束后，将电极浸泡在取阳极附近浊液于试管中，先用盐酸酸

电压1.5V盐酸中，观察到有大量气泡产化，再滴加KSCN溶液，溶液变红。

生。

(1)结合阴极实验现象的分析

①实验I中阴极的电极反应式为。

②用化学用语表示实验II中产生阴极现象的原因：O

③对比实验I、II的阴极现象，可以获得的结论是。

(2)结合