2017版高考化学一轮复习-第6章-化学反应与能量转化-第20讲-电能转化为化学能-电解鲁科版.ppt

第第20讲讲电能转化为化学能电能转化为化学能 电解电解1.了解原电池的工作原理。2.能写出电极反应和电池反应方程式。考点一考点二考点三探究高考明确考向练出高分考纲要求考点一电解的原理1.电解定义在作用下，电解质在两个电极上分别发生和的过程。2.能量转化形式电能转化为。3.电解池(1)构成条件有与相连的两个电极。(或)。形成。电流氧化反应还原反应化学能电源电解质溶液闭合回路知识梳理1 1答案熔融盐(2)电极名称及电极反应式(如图)阳极阴极氧化还原答案(3)电子和离子的移动方向特特别别提提醒醒电解时，在外电路中有电子通过，而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流，即电子本身不会通过电解质溶液。4.分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H和OH)。(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：AgFe3Cu2H(酸)Fe2Zn2H(水)Al3Mg2NaCa2K。阳极：活泼电极S2IBrClOH含氧酸根离子。注意注意阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。最常用、最重要的放电顺序：阳极：ClOH；阴极：AgCu2H。电解水溶液时，KAl3不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。1.用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律(用惰性电极电解)。(1)电解水型深度思考电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度溶液pH溶液复原含氧酸(如H2SO4)阳极：阴极：H2O增大减小加H2O4OH4e=O22H2O4H4e=2H2答案强碱(如NaOH)阳极：阴极：H2O增大增大加活泼金属的含氧酸盐(如KNO3、Na2SO4)不变加H2OH2O4OH4e=O22H2O4H4e=2H2答案电解水型电解一段时间后，其电解质的浓度一定增大吗？举例说明。答案答案不一定，如用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液，一段时间后会析出Na2SO410H2O晶体，剩余溶液仍为该温度下的饱和溶液，此时浓度保持不变。答案用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液，一段时间后，析出wgNa2SO410H2O晶体，阴极上放出a g气体，则饱和Na2SO4溶液的质量分数为_。被电解的水的质量为9ag被电解的水与wg晶体组成该温度下的饱和溶液解析答案(2)电解电解质型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度 溶液pH溶液复原无氧酸(如HCl)，除HF外阳极：阴极：酸2HClH2Cl2减小增大通入HCl气体不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)，除氟化物外阳极：阴极：盐CuCl2CuCl2加固体2Cl2e=Cl22H2e=H22Cl2e=Cl2Cu22e=CuCuCl2答案(3)放H2生碱型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度溶液pH溶液复原活泼金属的无氧酸盐(如NaCl)阳极：阴极：水和盐2Cl2H2OCl2H22OH生成新电解质增大通入HCl气体2Cl2e=Cl22H2e=H2答案要使电解后的NaCl溶液复原，滴加盐酸可以吗？答案答案不可以，电解NaCl溶液时析出的是等物质的量的Cl2和H2，所以应通入氯化氢气体，加入盐酸会引入过多的水。答案(4)放O2生酸型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度溶液pH溶液复原不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4)阳极：阴极：水和盐生成新电解质减小加或CuCO34OH4e=2H2OO22Cu24e=2CuCuO答案电解过程中放H2生碱型和放O2生酸型的实质是什么？在放H2生碱型的电解中，若滴入酚酞试液，哪一极附近溶液变红？答案答案放H2生碱型实质是水电离出的H在阴极上放电，破坏了阴极附近水的电离平衡，使OH浓度增大，若滴入酚酞试液，阴极附近溶液变红；放O2生酸型的实质是水电离出的OH在阳极上放电，破坏了阳极附近水的电离平衡，使H浓度增大。答案要使电解后的CuSO4溶液复原，加入Cu(OH)2固体可以吗？答案答案应具体情况具体分析，若通电一段时间，CuSO4未电解完(即Cu2未全部放电)，使溶液复原应加入CuO，而加入Cu(OH)2会使溶液的浓度减小；若Cu2全部放电，又继续通电一段时间(此时电解水)，要使溶液复原应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，若只加入CuO，此时浓度偏大。答案若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，需加入98gCu(OH)2固体，才能使电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数为多少？解析解析方法一：98gCu(OH)2的物质的量为1mol，相当于电解了1mol的CuSO4后，又电解了1mol的水，所以转移的电子数为2NA2NA4NA。方法二：可以认为整个电路中转移的电子数与Cu(OH)2的O2失电子数相等，共4NA。答案答案4NA解析答案(5)通过以上分析，电解质溶液复原应遵循什么原则？答案答案电解质溶液的复原应遵循“从溶液中析出什么补什么”的原则，即从溶液中析出哪种元素的原子，则应按比例补入哪些原子。答案2.根据金属活动顺序表，Cu和稀H2SO4不反应，怎样根据电化学的原理实现Cu和稀H2SO4反应产生H2?答案答案Cu作阳极，C作阴极，稀H2SO4作电解质溶液，通入直流电就可以实现该反应。电解反应式为阳极：Cu2e=Cu2，阴极：2H2e=H2。总反应式：Cu2HCu2H2。答案题组一突破电极反应式、电解方程式的书写题组一突破电极反应式、电解方程式的书写1.按要求书写电极反应式和总方程式：(1)用惰性电极电解AgNO3溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。4OH4e=O22H2O(或2H2O4e=O24H)4Ag4e=4Ag4Ag2H2O4AgO24H解题探究2 2123答案(2)用惰性电极电解MgCl2溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(3)用铁作电极电解NaCl溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应化学方程式_。2Cl2e=Cl22H2e=H2(或2H2O2e=H22OH)Mg22Cl2H2OMg(OH)2Cl2H2Fe2e=Fe22H2e=H2(或2H2O2e=H22OH)Fe2H2OFe(OH)2H2答案123(4)用铁作电极电解NaOH溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(5)用Al作电极电解NaOH溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。Fe2e2OH=Fe(OH)22H2e=H2(或2H2O2e=H22OH)Fe2H2OFe(OH)2H26H2O6e=3H26OH(或6H6e=3H2)答案123(6)用Al作阳极，电解H2SO4溶液，铝材表面形成氧化膜阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(7)用Al作阳极，石墨作阴极，电解NaHCO3溶液阳极反应式_；阴极反应式_。2Al6e3H2O=Al2O36H6H6e=3H22Al3H2OAl2O33H26H6e=3H2(或6H2O6e=3H26OH)答案123(8)用惰性电极电解熔融MgCl2阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。2Cl2e=Cl2Mg22e=MgMg22ClMgCl2答案123题组二电解原理和电解规律的考查题组二电解原理和电解规律的考查2.右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。下列实验现象描述正确的是()A.逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体C.a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色D.a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色123解析答案3.以石墨为电极分别电解水和饱和食盐水，关于两个电解池反应的说法正确的是()A.阳极反应式相同B.电解结束后所得液体的pH相同C.阴极反应式相同D.通过相同电量时生成的气体总体积相等(同温同压)123解析答案1.做到“三看”，正确书写电极反应式(1)一看电极材料，若是金属(Au、Pt除外)作阳极，金属一定被电解(注：Fe生成Fe2)。(2)二看介质，介质是否参与电极反应。(3)三看电解质状态，若是熔融状态，就是金属的电冶炼。2.规避“三个”失分点(1)书写电解池中电极反应式时，一般以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。(2)要确保两极电子转移数目相同，且应注明条件“电解”。(3)电解水溶液时，应注意放电顺序中H、OH之后的离子一般不参与放电。反思归纳返回考点二电解原理的应用1.电解饱和食盐水(1)电极反应阳极反应式：(反应)阴极反应式：(反应)(2)总反应方程式氧化还原(3)应用：氯碱工业制、和。烧碱氯气氢气2Cl2e=Cl22H2e=H2知识梳理1 1答案2.电镀右图为金属表面镀银的工作示意图，据此回答下列问题：(1)镀件作极，镀层金属银作极。(2)电解质溶液是。(3)电极反应：阳极：；阴极：。(4)特点：极溶解，极沉积，电镀液的浓度。AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液阳阴不变阴阳Age=AgAge=Ag答案3.电解精炼铜(1)电极材料：阳极为；阴极为。(2)电解质溶液：含Cu2的盐溶液。(3)电极反应：阳极：、；阴极：。粗铜纯铜Zn2e=Zn2Fe2e=Fe2Ni2e=Ni2Cu2e=Cu2Cu22e=Cu答案4.电冶金利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。(1)冶炼钠电极反应：阳极：；阴极：。2Na2e=2Na2Cl2e=Cl2答案(2)冶炼铝电极反应：阳极：；阴极：。4Al312e=4Al6O212e=3O2答案1.试根据氯碱工业的生产过程回答下列问题。深度思考(1)电解氯化钠溶液时，如何用简便的方法检验产物？答案答案阳极产物Cl2可以用湿润的淀粉KI试纸检验，阴极产物H2可以通过点燃检验，NaOH可以用酚酞溶液检验。答案(2)在氯碱工业中，用的是阳离子交换膜，其作用是什么？若没有膜会如何？答答案案阳离子交换膜只允许阳离子(Na)通过，而阻止阴离子(Cl、OH)和分子(Cl2)通过，这样既能阻止H2和Cl2混合爆炸，又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成 的NaClO影响烧碱质量。2.电解精炼铜时，阳极泥是怎样形成的？答案答案粗铜中往往含有锌、铁、镍、银、金等多种金属杂质，当含杂质的铜在阳极不断溶解时，金属活动性位于铜之前的金属杂质，如Zn、Fe、Ni等也会同时失去电子，但是它们的阳离子比铜离子难以还原，所以它们并不能在阴极析出，而只能以离子的形式留在电解液里。金属活动性位于铜之后的银、金等杂质，因为失去电子的能力比铜弱，难以在阳极失去电子变成阳离子而溶解，所以当阳极的铜等失去电子变成阳离子溶解之后，银、金以金属单质的形式沉积在电解槽底部，形成阳极泥。答案题组一电解原理的题组一电解原理的“常规常规”应用应用1.利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是()A.氯碱工业中，X电极上反应式是4OH4e=2H2OO2B.电解精炼铜时，Z溶液中的Cu2浓度不变C.在铁片上镀铜时，Y是纯铜D.制取金属镁时，Z是熔融的氯化镁解题探究2 2123456解析答案2.使用氯化钠作原料可以得到多种产品。(1)实验室用惰性电极电解100mL0.1molL1NaCl溶液，若阴、阳两极均得到112mL气体(标准状况)，则所得溶液的物质的量浓度是_(忽略反应前后溶液体积的变化)。解解析析n(H2)n(Cl2)0.005mol，参加反应的n(NaCl)0.01mol，说明NaCl恰好电解完毕，溶液变为NaOH溶液，n(NaOH)n(NaCl)0.01mol，c(NaOH)0.1molL1。1234560.1molL1解析答案(2)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Cl2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。对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是_(填字母)。A.a为正极，b为负极；NaClO和NaClB.a为负极，b为正极；NaClO和NaClC.a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD.a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl123456解析答案(3)实验室中很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。某同学利用上图装置，只更换一个电极，通过电解法制取较纯净的Fe(OH)2沉淀，且较长时间不变色。该同学换上的电解材料是_(用元素符号表示)，总的反应式是_。解解析析题目要求通过电解法制取Fe(OH)2，电解质溶液是NaCl溶液，必须通过电极反应产生Fe2和OH。根据电极发生反应的特点，选择铁作阳极，铁发生氧化反应产生Fe2；溶液中的阳离子Na、H向阴极移动，根据放电顺序，阴极H放电产生氢气，H来源于水的电离，反应式：2H2O2e=H22OH。在电场作用下，阳极产生的Fe2与阴极产生的OH在定向移动的过程中相遇，发生复分解反应生成Fe(OH)2沉淀。将阳极反应式、阴极反应式叠加得到总的反应式：Fe2H2OFe(OH)2H2。Fe123456解析答案题组二电解原理的题组二电解原理的“不寻常不寻常”应用应用(一)电解原理在“环境治理”中的不寻常应用3.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是()已知：Ni2在弱酸性溶液中发生水解氧化性：Ni2(高浓度)HNi2(低浓度)A.碳棒上发生的电极反应：4OH4e=O22H2OB.电解过程中，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小C.为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pHD.若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变123456解析答案4.用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如下图所示(电极材料为石墨)。(1)图中a极要连接电源的_(填“正”或“负”)极，C口流出的物质是_。123456(3)电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因：_。解析答案(二)电解原理在“物质制备”中的不寻常应用5.一定条件下，下图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。生成目标产物的电极反应式为_。C6H66H6e=C6H12123456答案6.电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制氢气的装置示意图如下：电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴阳两极均为惰性电极。(1)A极为_，电极反应式为_。(2)B极为_，电极反应式为_。123456解析答案返回考点三应对电化学定量计算的 三种方法1.计算类型原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。2.三种方法(1)根据总反应式计算先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。知识梳理1 1(2)根据电子守恒计算用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。用于混合溶液中电解的分阶段计算。(3)根据关系式计算根据得失电子守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。如以通过4mole为桥梁可构建如下关系式：(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。提示提示在电化学计算中，还常利用QIt和Qn(e)NA1.601019C来计算电路中通过的电量。题组一根据总反应式，建立等量关系进行计算题组一根据总反应式，建立等量关系进行计算1.两个惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解过程中阴极没有H2放出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计)，电极上析出银的质量最大为()A.27mgB.54mgC.106mgD.216mg解题探究2 212345解析答案2.将两个铂电极插入500mLCuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为()A.4103molL1B.2103molL1C.1103molL1D.1107molL1A12345解析答案题组二根据电子守恒，突破电解分阶段计算题组二根据电子守恒，突破电解分阶段计算3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c()0.6molL1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500mL，下列说法正确的是()A.原混合溶液中c(K)为0.2molL1B.上述电解过程中共转移0.2mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.05molD.电解后溶液中c(H)为0.2molL112345解析答案4.用石墨作电极电解1000mL0.1molL1AgNO3溶液，通电一段时间后关闭电源，测得溶液的质量减少了13.4g。下列有关叙述正确的是(NA代表阿伏加德罗常数的值)()A.电解过程中流经外电路的电子数目为0.1NAB.在标准状况下，两极共产生3.92L气体C.电解后溶液的pH为2(假设溶液体积不变)D.加入13.8gAg2CO3可将溶液彻底复原12345解析答案题组三根据电子守恒，突破电解池的题组三根据电子守恒，突破电解池的“串联串联”计算计算5.甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极。工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同。12345(1)甲中负极的电极反应式为_。12345解析答案(2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为_。12345解析答案(3)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如右图，则图中线表示的是_的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要_mL5.0molL1NaOH溶液。12345解析答案串联装置图比较图甲中无外接电源，二者必有一个装置是原电池(相当于发电装置)，为电解装置提供电能，其中两个电极活动性差异大者为原电池装置，即左图为原电池装置，右图为电解装置。图乙中有外接电源，两烧杯均作电解池，且串联电解，通过的电流相等。结后反思返回探究高考明确考向1234561.(2014海南，3)以石墨为电极，电解KI溶液(含有少量的酚酞和淀粉)。下列说法错误的是()A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小78解析答案2.(2013北京理综，9)用石墨电极电解CuCl2溶液(见下图)。下列分析正确的是()A.a端是直流电源的负极B.通电使CuCl2发生电离C.阳极上发生的反应：Cu22e=CuD.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体12345678解析答案3.(2015福建理综，11)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是()A.该装置将化学能转化为光能和电能B.该装置工作时，H从b极区向a极区迁移C.每生成1molO2，有44gCO2被还原D.a电极的反应为3CO218H18e=C3H8O5H2O2345678解析答案14.(2015四川理综，4)用下图所示装置除去含CN、Cl废水中的CN时，控制溶液pH为910，阳极产生的ClO将CN氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是()A.用石墨作阳极，铁作阴极B.阳极的电极反应式：Cl2OH2e=ClOH2OC.阴极的电极反应式：2H2O2e=H22OHD.除去CN的反应：2CN5ClO2H=N22CO25ClH2O2345678解析答案15.2014新课标全国卷，27(4)H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：2345678写出阳极的电极反应式_。解析答案12345678分析产品室可得到H3PO2的原因_。阳极室的H穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2解析答案12345678早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有_杂质。该杂质产生的原因是_。解析答案16.2015山东理综，29(1)利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。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 _溶 液(填 化 学 式)，阳 极 电 极 反 应 式 为_，电解过程中Li向_电极迁移(填“A”或“B”)。2345678解析答案17.2015广东理综，32(4)(5)(4)电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为_。2345678解析答案12345678解析答案18.(2015上海，27、28、29)氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。完成下列填空：(1)写出电解饱和食盐水的离子方程式_。2345678答案12345678(2)离子交换膜的作用为_、_。能得到纯度更高的氢氧化钠溶液阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生反应(3)精制饱和食盐水从图中_位置补充，氢氧化钠溶液从图中_位置流出。(选填“a”、“b”、“c”或“d”)ad答案返回1练出高分12345678910111213141.某中学学生在高三毕业典礼晚会上设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是()A.铅笔端作阳极，发生还原反应B.铂片端作阴极，发生氧化反应C.铅笔端有少量的氯气产生D.a是负极，b是正极解析答案12345678910111213142.某电解池内盛有CuSO4溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：阳极质量不变；阴极质量增加；电解液pH减小，则应选用的电极是()A.阴阳两极不都是石墨B.铜作阳极，铁作阴极C.铁作阳极，铜作阴极D.铂作阳极，铜作阴极解析答案3.现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解，下列有关电极产物的判断正确的是()A.阴极产物是氢气B.阳极产物是氧气C.阴极产物是铝和氧气D.阳极产物只有氯气解析解析将氯化铝溶液蒸干灼烧得到Al2O3，电解熔融的Al2O3，阳极为O2放电，阳极产物为氧气；阴极为Al3放电，阴极产物为Al。1234567891011121314B解析答案4.如图为实验室电解Na2SO4溶液的装置，下列叙述错误的是()1234567891011121314A.阴极：2H2e=H2(还原反应)阳极：4OH4e=2H2OO2(氧化反应)B.电解一段时间后，阴极区显碱性，阳极区显酸性C.电解过程中，Na、H向阴极定向移动，进入阴极区；SO、OH向阳极定向移动，进入阳极区D.电解后，撤掉阴离子交换膜充分混合，Na2SO4溶液的浓度比电解前增大解析答案1234567891011121314A.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生成解析答案6.如图两个电解槽中，A、B、C、D均为石墨电极。若电解过程中共有0.02mol电子通过，下列叙述中正确的是()A.甲烧杯中A极上最多可析出铜0.64gB.甲烧杯中B极上电极反应式为4OH4e=2H2OO2C.乙烧杯中滴入酚酞溶液，D极附近先变红D.乙烧杯中C极上电极反应式为4H4e=2H21234567891011121314解析答案7.如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无味气体放出。符合这一情况的是表中的()1234567891011121314a极板b极板X电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2解析答案12345678910111213148.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O2C.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答案9.按如图所示的装置进行电解实验。A极是铜锌合金，B极为纯铜，电解质溶液为硫酸铜溶液(足量)。通电一段时间后，A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68g，溶液质量增加0.03g，则A合金中铜、锌原子个数比为()A.41B.31C.21D.任意比1234567891011121314解析答案10.制备单质锰的实验装置如图，阳极以稀硫酸为电解液，阴极以硫酸锰和硫酸混合液为电解液，电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向。下列说法不正确的是()A.M是电源的负极B.左侧气孔逸出的气体可能为副产物H2C.电解槽中发生的总反应为MnSO42H2OMnO2H2H2SO4D.若用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，阳极可能得到MnO21234567891011121314解析答案11.用Na2SO3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，则下列有关说法中正确的是()A.X为直流电源的正极，Y为直流电源的负极B.阳极区pH减小C.图中的ba1234567891011121314解析答案12.如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：(1)若X、Y是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞，则：电解池中X极上的电极反应式是_，在X极附近观察到的现象是_。1234567891011121314解析答案Y电极上的电极反应式是_，检验该电极反应产物的方法是_。解析解析Y电极上是Cl放电，电极反应式为2Cl2e=Cl2。12345678910111213142Cl2e=Cl2将湿润的KI淀粉试纸置于c口处，试纸变蓝解析答案(2)若用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：X电极的材料是_，电极反应式是_。Y电极的材料是_，电极反应式是_(说明：杂质发生的电极反应不必写出)。当电路中有0.04mol电子通过时，阴极增重_g。1234567891011121314解析答案13.已知铅蓄电池的工作原理为PbPbO22H2SO42PbSO42H2O，现用如图装置进行电解(电解液足量)，测得当铅蓄电池中转移0.4mol电子时铁电极的质量减少11.2g。请回答下列问题：(1)A是铅蓄电池的_极，铅蓄电池正极反应式为_，放电过程中电解液的密度_(填“减小”、“增大”或“不变”)。(2)Ag电极的电极反应式是_，该电极的电极产物共_g。1234567891011121314(3)Cu电极的电极反应式是_，CuSO4溶液的浓度_(填“减小”、“增大”或“不变”)。(4)如图表示电解进行过程中某个量(纵坐标x)随时间的变化曲线，则x表示_。a.各U形管中产生的气体的体积b.各U形管中阳极质量的减少量c.各U形管中阴极质量的增加量1234567891011121314解析答案123456789101112131414.利用太阳光分解水制氢是未来解决能源危机的理想方法之一。某研究小组设计了如图所示的循环系统实现光分解水制氢。反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供，反应体系中I2和Fe2等可循环使用。(1)写出下列反应中的离子方程式：电解池A：_；电解池B：_；光催化反应池：_。解析答案1234567891011121314(2)若电解池A中生成3.36LH2(标准状况)，电解池B中生成Fe2的物质的量为_。因为电解池A、B是串联电解池，电路中转移的电子数目相等；所以，n(Fe2)n(e)0.300mol。0.300mol解析答案1234567891011121314(3)若循环系统处于稳定工作状态时，电解池A中流入和流出的HI浓度分别为amolL1和bmolL1，光催化反应生成Fe3的速率为cmolmin1，循环系统中溶液的流量为Q(流量为单位时间内流过的溶液体积)。试用所给字母的代数式表示溶液的流量Q_。解析答案返回