专题1 第二单元 化学能与电能的转化-【高中必刷题】2025-2026学年高中化学选择性必修1同步课件（苏教版）

该高中化学课件聚焦“化学能与电能的转化”，系统覆盖原电池工作原理、化学电源、电解原理及应用等核心知识点，通过视频微课“三分钟刷会一个考点”导入，按“原理-电源-电解-应用”脉络递进，构建从基础到提升的学习支架。 其亮点在于题型分类清晰，含单/双液原电池、一次/二次电池等专题，解析配归纳总结如盐桥作用、电极产物规律，结合科学思维与探究，如氯碱工业案例分析。视频辅助直观，助力学生构建知识网络，也为教师提供丰富题型与素材，提升教学效率。

化学 选择性必修1 化学反应原理 SJ 1 2 第二单元 化学能与电能的转化 2 1 课时1 原电池的工作原理 刷基础 3 高中必刷题 主讲老师 1.［浙江杭州北斗联盟2024高二期中联考］如图所示，电极材料为锌片， 电极材料为 铜片。关于该装置的说法中正确的是( ) B A.电极上发生还原反应， 电极上发生氧化反应 B.若电极上生成气体，则转移电子数目为 C.电子的流动方向：从电极流出经溶液流向 电极 D.若将 电极材料改为碳棒，则电路中不会产生电流 题型1 单液原电池 5 解析 电极上锌失电子产生锌离子，发生氧化反应，电极为负极； 电极上氢离子得电子产生 氢气，发生还原反应，电极为正极，A错误。若电极上生成 气体，根据电极反应 ，知转移电子数目为 ，B正确。原电池中电子的流动方向为从负极 （电极）经外电路流向正极（电极），不流经溶液，C错误。若将 电极材料改为碳棒，也同样 形成原电池，电路中也会产生电流，D错误。 题型1 单液原电池 6 【归纳总结】 图解原电池工作原理 题型1 单液原电池 7 高中必刷题 主讲老师 2.［湖南长沙雅礼中学2025高二期中］某实验小组同学设计的原电池装置如 图所示，下列说法错误的是 ( ) C A. 极为正极，发生还原反应 B.极质量减小， 极质量增大 C.放电时，盐桥中的向盛有 溶液的烧杯中移动 D.原电池总反应的离子方程式为 题型2 双液原电池 9 解析 该装置为原电池，极为负极， 失电子发生氧化反应，电极质量减小，电极反应式为 ；极为正极， 得电子发生还原反应，电极质量增大，电极反应式为 ，A、B正确。放电时，盐桥中的进入盛有溶液的烧杯中，向 电极 （正极）方向移动，C错误。自发的氧化还原反应发生在与 之间，则原电池总反应的离子 方程式为 ，D正确。 题型2 双液原电池 10 【关键点拨】 盐桥的作用 ①隔绝正、负极反应物，避免直接接触，防止电流不稳定； ②通过离子的定向移动，构成闭合回路； ③平衡电极区的电荷。 题型2 双液原电池 11 高中必刷题 主讲老师 3.［广东清远2024高二期中］控制合适的条件，将反应 设计成如图所示 原电池，下列判断不正确的是( ) D A.反应开始时，电流方向是从甲池石墨棒流向乙池石墨棒 B.反应开始时，甲池中石墨电极上 被还原 C.电流计读数为0时，反应达到化学平衡状态 D.电流计读数为0后，在甲池中加入 固体后，乙池中石墨电极为负 极 题型2 双液原电池 13 解析 根据装置图及原电池总反应 可知，开始时乙池中碘离子失电子生 成碘单质，乙池中石墨电极为负极，而甲池中铁离子发生得电子的还原反应生成亚铁离子，甲池 中石墨电极为正极，该原电池反应为可逆反应，当电流计读数为0时，反应达到平衡状态。反应 开始时，乙池中石墨电极为负极，甲池中石墨电极为正极，则电流从甲池石墨棒流向乙池石墨棒， A正确；由总反应知，得电子被还原成 ，B正确；当电流计读数为0时，说明没有电子发 生转移，各物质的浓度不变，则反应达到平衡状态，C正确；电流计读数为0后，甲池中加入 固体，浓度增大，导致平衡逆向移动，则失去电子生成 ，则甲池中石墨电极 为负极，乙池中石墨电极为正极，D错误。 题型2 双液原电池 14 高中必刷题 主讲老师 4.［江苏苏州中学2025高二月考］某原电池总反应的离子方程式为 ，能实现 该反应的原电池是( ) 选项 A B C D 正极 C 负极 电解质 A 题型3 原电池工作原理的应用 16 解析 比易失电子，作负极，与电解质溶液中的 反应，原电池总反应的离子方程式为 ，A正确；没有自发的氧化还原反应，不能构成原电池，B错误；比 活 泼，作负极，发生氧化反应生成，C错误；比活泼， 作负极，原电池总反应的离子 方程式为 ，D错误。 题型3 原电池工作原理的应用 17 高中必刷题 主讲老师 5.［河南驻马店2025高二开学考］有、、、 四种金属电极，有关的实验装置及部分实验现象 如下，由此可判断这四种金属的活动性顺序是( ) 实验装置 _______________ ________________ 部分实验现象 极质量减小， 极质量增大 极有气泡产生， 极无变化 实验装置 ________________ ________________ 部分实验现象 极溶解， 极有气泡产生 电流从极流向 极 C A. B. C. D. 题型3 原电池工作原理的应用 19 解析 将题中四个实验装置依次编号为1、2、3、4。装置1中，极质量减小， 极质量增大，则 极为负极，极为正极，所以金属的活动性：；装置2中，极有气体产生， 极无变化， 说明为前金属，C为后金属，所以金属的活动性：；装置3中，极溶解，所以 极是负 极，极有气泡产生，所以极是正极，则金属的活动性顺序：；装置4中，电流从极流向 极，则极为正极，极为负极，所以金属的活动性： ；综上，这四种金属的活动性： ，故选C。 题型3 原电池工作原理的应用 20 1 课时1 原电池的工作原理 刷提升 21 高中必刷题 主讲老师 1.鱼雷是一种水中兵器，可从舰艇、飞机上发射，发射后可自己控制航行方向和深度，遇到舰船， 只要一接触就可以爆炸。鱼雷采用 动力电池，以溶有氢氧化钾的流动海水为电解质溶 液，电池总反应为 ，下列说法中错误的是( ) C A.为电池正极 B. 在电池反应中被氧化 C.电子由极经外电路流向极 D.溶液中的向 极迁移 23 解析 根据电池总反应可知，铝元素的化合价升高，失去电子，即作电池的负极，则 作电 池的正极，A正确；根据电池总反应，铝元素的化合价升高，被氧化，B正确；根据原电池工作原 理，外电路中电子从负极流向正极，即由极流向 极，C错误；根据原电池工作原理，阳离 子移向正极，阴离子移向负极，即向 极迁移，D正确。 24 高中必刷题 主讲老师 2.［浙江丽水2025高二联考］锌-空气电池（原理如图）适宜用作城市电动车的动力电源，该电池 放电时，转化为 。下列有关该电池的说法不正确的是( ) A A.电子由电极经外电路流向石墨电极，再通过电解质溶液流回 电极 B.该电池放电时，石墨电极作正极 C.该电池放电时， 向石墨电极移动 D.多孔板的作用是增大与空气的接触面积 26 解析 由题意可知，该电池放电时，转化为，故是负极，石墨是正极。 是负极，电子 由 电极经外电路流向石墨电极，但是电子不能通过电解质溶液，A错误；由分析可知，该电池 放电时，石墨电极作正极，B正确；原电池工作时，阳离子向正极移动，故该电池放电时， 向 石墨电极移动，C正确；多孔板的表面积较大，其作用是增大与空气的接触面积，D正确。 27 高中必刷题 主讲老师 3.已知可逆反应： 。据此设计出如 图所示的实验装置，其中、均为铂电极，A烧杯中为 溶液，B烧杯中 为酸性 溶液。以下关于该装置的说法错误的是( ) C A.盐桥中的阳离子向B烧杯移动 B.外电路中电流的方向由极到 极 C.电流表读数为0时，再向B烧杯中滴加浓溶液， 作正极 D.电流表读数为0时，表明该可逆反应达到了平衡状态 29 解析 题给可逆反应正向进行时，得到电子，碘离子失去电子，所以极是负极， 极是 正极，盐桥中的阳离子向B烧杯移动，A正确；极是负极， 极是正极，因此外电路中电流的 方向由极到极，B正确；电流表读数为0时，再向B烧杯中滴加浓 溶液，氢离子浓度减 小，反应逆向进行，单质碘作氧化剂，所以极是正极， 极是负极，C错误；该反应为可逆反 应，当反应达到平衡状态时，各物质的浓度不再改变，则没有电流通过电流表，所以电流表读数 为0，D正确。 30 高中必刷题 主讲老师 4. ［湖北武汉2025高二联考］催化刻蚀 晶片的反应原理示意图如图，刻蚀溶液由一定 浓度的和混合而成，刻蚀时间为，由 薄膜覆盖的硅晶片部分逐渐被刻蚀掉， 剩余部分就形成了硅纳米线。下列说法不正确的是( ) A A.薄膜附近随着反应的进行， 逐渐减小 B.极发生的反应为 、 C.该刻蚀的总反应可表示为 D.该刻蚀过程中、、和 组成了微小的原电池 32 【思路导引】 根据题图可知：在薄膜附近发生反应：，在电极上， 失去电子 生成和，与结合形成和 ，发生的反应为 、 ，总反应为 。 33 解析 在薄膜附近发生反应： ，所以随着反应的进行，溶液中 减小，故溶液的逐渐增大，A错误；在电极上，失去电子生成和，与 结合形成和，反应为、 ， B正确；该刻蚀的总反应为 ，C正确；由上述分析可知， 在电极上得到电子，在电极上，失去电子，电解质溶液为和 的混合溶液，它 们形成闭合回路，实现了化学能向电能的转化，即构成了原电池，D正确。 34 高中必刷题 主讲老师 5.［广东六校联考2025高二月考］某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进 行了以下一系列实验，实验结果记录如表： 实验编号 1 2 3 4 实验装置 _________________ _________________ ___________________ __________________ 已知指针指向正极，下列说法错误的是( ) B A.实验1中电极作正极，实验3中 电极作负极 B.实验2、3中原电池的总反应方程式相同 C.若将实验2中铜电极换成石墨电极，指针偏向石墨电极 D.实验4中电极的电极反应式为 36 【思路导引】 把一个自发进行的氧化还原反应设计为原电池时，还原剂在负极失去电子被氧化，氧化剂在正极 得到电子被还原；已知指针指向正极，则实验1中电极为正极，实验2中 电极为负极，实验3 中电极为负极，实验4中 电极为负极。 37 解析 实验1中电解质溶液为稀硫酸，则根据金属活动性： ，电池总反应为 ，则电极作负极，镁化合价升高失去电子发生氧化反应， 电 极为正极，溶液中的氢离子在铝电极上得电子生成氢气；实验3中：在碱性环境下，铝与氢氧化 钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，则 电极作负极，铝化合价升高失去电子发生氧化反应， A正确。 实验2中电解质溶液为稀硫酸，根据金属活动性：，则电极为负极， 化合价升高失去 电子，电池总反应为 ，结合选项A可知，实验3中电池的总 反应为 ，B错误。若将实验2中铜电极换成石墨电极， 实验2中电池总反应为 ，则指针偏向石墨电极，C正确。实 验4中：在碱性环境下，铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，则 电极作负极， 铝化合价升高失去电子发生氧化反应，电极的电极反应式为 ， D正确。 38 高中必刷题 主讲老师 6.［福建漳州2025高二月考］依据氧化还原反应： 设计 的原电池如图所示。 （1）电极的材料是____；电解质溶液 是________溶液。 解析 由题给氧化还原反应方程式可知，该原电池的正、负极的电极反应式分别为 、，所以电极的材料应为，电解质溶液应为 溶液， 外电路中电子从极流向 极。 40 （2）银电极为电池的____极，发生的电极反应式为________________。 正 解析 银离子得到电子发生还原反应，银电极为该原电池的正极，发生的电极反应式为 。 41 （3）电子通过外电路__________（填“从左往右”或“从右往左”）移动。 从左往右 解析 在原电池中，电子从负极经外电路流向正极，电极为负极， 电极为正极，所以电子通 过外电路从左往右移动。 42 （4）盐桥中装有含氯化钾饱和溶液的琼脂。电池工作时，盐桥中 向________（填“左烧杯” 或“右烧杯”）中迁移，盐桥的作用是__________________________________。 右烧杯 传递离子，平衡电荷，形成闭合回路 解析 在原电池中，阳离子向正极移动，所以盐桥中 向右烧杯中迁移，盐桥中的阴离子和阳离 子分别移向负极和正极，可平衡电荷，从而维持电解质溶液呈电中性，并且通过盐桥中离子迁移 形成闭合回路。 43 2 课时2 化学电源 刷基础 44 高中必刷题 主讲老师 1. ［河北保定部分高中2024高二期中］锌锰干电池是生活中常用的电池，酸性锌锰干电 池和碱性锌锰干电池的结构分别如图所示，下列说法错误的是( ) C A.锌锰干电池属于一次电池，用完不可随意丢弃 B.酸性锌锰干电池和碱性锌锰干电池放电过程中锌均发生氧化反应 C.放电时，酸性锌锰干电池的石墨电极上反应为 D.放电时，碱性锌锰干电池正极反应式为 题型1 一次电池 46 【教材变式】 本题是教材P18“学以致用”变式题，主要考查了酸性、碱性锌锰干电池的正、负极判断及电极反应。 题型1 一次电池 47 解析 锌锰干电池属于一次电池，含有重金属离子，用完不可随意丢弃，A正确；酸性锌锰干电 池和碱性锌锰干电池都是锌作负极，放电过程中锌均发生氧化反应，B正确；放电时，酸性锌锰 干电池的石墨电极上反应为 ，C错误；放电时， 碱性锌锰干电池正极反应式为 ，D正确。 题型1 一次电池 48 高中必刷题 主讲老师 2.［江苏南通如皋中学2025高二质量调研］铅酸蓄电池是常见的二次电池，其结 构如图所示，其中电极作电池的负极， 电极作正极。下列关于该电池工 作时的说法不正确的是( ) B A.放电时电极上有电子流出 B.放电时 电极失去电子 C.稀硫酸是电池的电解质溶液 D.充电时电能转化为化学能 题型2 二次电池 50 解析 放电时电极上发生的反应为， 电极上有电子流出，A正确； 放电时，电极作正极，电极上发生的反应为 ， 电极得到电子，B错误；铅酸蓄电池的电解液为稀硫酸，C正确；充电时，该电池外接直流 电源，电能转化为化学能，D正确。 题型2 二次电池 51 【方法技巧】 突破二次电池（结合本单元电解池相关内容） 题型2 二次电池 52 高中必刷题 主讲老师 3.钴酸锂电池的工作原理为 ，下列说法不正确的是( ) A A.放电时 从正极通过导线流向负极 B.放电时负极的电极反应式为 C.充电时电池的正极与电源的正极相连 D.放电时,电子通过导线从负极流向正极 题型2 二次电池 54 解析 电池放电时阳离子在电解质溶液中向正极移动，不能经过导线，A错误；钴酸锂电池放电 时，失去电子，电极反应式为 ，B正确；充电时电池的正极连接电 源的正极，C正确；放电时，电子通过导线从负极流向正极，D正确。 题型2 二次电池 55 高中必刷题 主讲老师 4.［四川南充2025高二月考］甲烷燃料电池的工作原理如图，下列说法正确的是( ) B A. 极为正极 B.从极经溶液流向 极 C.工作一段时间后，极附近溶液的 会减小 D.极的电极反应式为 题型3 燃料电池 57 解析 甲烷燃料电池中通入的极为负极，通入空气的 极为正极，A错误；原电池工作时，阳 离子从负极经溶液流向正极，则阳离子从极（负极）经溶液流向 极（正极），B正确；工作 时，极的电极反应式为，生成，极附近溶液的碱性增强， 会增大，C错误；极为负极，在溶液中，发生失电子的氧化反应、被氧化成 ，电极 反应式为 ，D错误。 题型3 燃料电池 58 高中必刷题 主讲老师 5.［河北邯郸2025高二月考］如图为甲醇燃料电池的工作原理示意图，下列有关说法不正确的是 ( ) D A.该燃料电池工作过程中电子从极通过负载流向 极 B.该燃料电池工作时电路中通过 电子时，消耗标准状况 下的的体积为 C. 电极的电极反应式为 D.该燃料电池工作时由极室向 极室移动 题型3 燃料电池 60 解析 在甲醇燃料电池中，负极（ 极）上燃料甲醇失电子发生氧化反应生成二氧化碳，正极 （极）上氧气得电子发生还原反应生成水，电池工作过程中电子从极通过负载流向 极，A正确； 根据电极反应式，该燃料电池工作时电路中通过 电子时，消耗 氧气，则消耗标准状况下的体积为 ，B正确；甲醇在负极失电子发生氧化反应生 成二氧化碳，则电极的电极反应式为，C正确； 极是 负极，极是正极，该燃料电池工作时由极室向 极室移动，D错误。 题型3 燃料电池 61 【关键点拨】 燃料电池正极反应的本质基本都是 ，在不同的电解质溶液中，具体形式有所不 同，因此书写正极反应式时应特别注意电解质的状态和电解质溶液的酸碱性。 题型3 燃料电池 62 2 课时2 化学电源 刷提升 63 高中必刷题 主讲老师 1.［广东江门2025高二期中］下面是几种常见的化学电源示意图。有关说法不正确的是( ) D A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池 B.干电池在长时间使用后，锌筒被破坏 C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D.铅酸蓄电池工作过程中，每通过电子，负极质量减小 65 解析 干电池是一次电池，铅酸蓄电池是可充电电池，故题给电池分别属于一次电池、二次电池 和燃料电池，A正确；干电池中锌极作负极，锌失去电子，被氧化生成 ，故干电池在长时间 使用后，锌筒被破坏，B正确；氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内，且工 作时的最终产物是水，故氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源，C正确；铅酸蓄电池工 作时，铅极作负极，电极反应式为， 在负极上析出，该电极质 量增加，D错误。 66 高中必刷题 主讲老师 2.［江苏常州联盟2024高二调研］一种电化学“大气固碳”电 池工作原理如图所示，该电池在充电时，通过催化剂的选择性 控制，只有发生氧化，释放出和 ，下列说法不正 确的是( ) B A.图中 的移动方向是放电时的移动方向 B.放电时正极发生的反应为 C.该电池不可选用含 的水溶液作电解液 D.该电池每循环充、放电一次，转移电子各 时，理论上 可固定标准状况下 68 【思路导引】 由题意知充电时的阴极为放电时的负极，故放电时，电极A为原电池的负极，锂在负极失去电子， 发生氧化反应生成锂离子，电极B为正极，题图中放电时只充入了 且电极B有C存在，则放电 时，二氧化碳在正极得到电子并和 反应生成碳和碳酸锂。 69 解析 放电时，锂离子向正极移动，即由电极A移向电极B，与题图相符，A正确；由【思路导引】 知，放电时，正极的电极反应式为 ，B错误；金属锂会与水反 应生成氢氧化锂和氢气，所以该电池不可选用含锂离子的水溶液作电解液，C正确；结合B项分析 知，该电池每循环充、放电一次，转移电子各时，放电消耗，充电释放 ， 即理论上可固定二氧化碳，在标准状况下的体积为 ，D正确。 70 高中必刷题 主讲老师 3.［北京八一学校2025高二月考］ 燃料电池如图所示，下列说法错误的是( ) B A.电极为负极，工作过程中电极附近溶液 降低 B.电极上的电极反应： C.电池工作时，向电极 迁移 D.电池工作时两电极上理论消耗的 72 【思路导引】 燃料电池中，电极上发生失电子的氧化反应生成，则电极 是负极，负极反应式 为，电极是正极，氧气在正极上得电子生成 ，电极反应 式为 ，电池工作时，电子从负极流出经过导线流向正极，阴离子移向 负极。 73 解析 由【思路导引】可知，电极是负极，负极上 发生失电子的氧化反应，电极反应式为 ，反应消耗，则电极附近溶液降低，A正确；电极 是正极，电解液为溶液，则正极反应式为 ，B错误；电池工作时， 阳离子移向正极，即向电极 迁移，C正确；负极反应式为 ，正极反应式为 ，当电路中转移 电子时，负极消耗，正极消耗 ，电池工作时两电极上理论消耗 的 ，D正确。 74 高中必刷题 主讲老师 4.［河北沧州2025高二月考］ （1）图甲是一种锌-空气电池，适宜用作城市电动车的动力电源。该电池放电时 转化为 电极反应：。每转移 电子，消耗标准状 况下空气的体积为_____（假设占空气体积的），溶液中 ______（填“增大”“减小” 或“不变”）。 2.8 减小 76 解析 根据电池放电时转化为，可得失去电子发生氧化反应， 电极为负极， 石墨电极为正极，正极反应式为，电路中流过电子时，消耗 的物质的量为，则消耗标准状况下的体积为，若占空气体积的 ，则消耗标 准状况下空气的体积为；根据正极电极反应式可知，每转移 电子，正极 产生，根据负极电极反应式可知，每转移 电子，负极消耗，因此溶液中 减小。 77 （2）我国在太阳能光电催化-化学耦合分解硫化氢研究中获得新进展，相关装置如图乙所示。 ①极为______， 极电极反应式为___________________。 负极 解析 由题图乙可知电子从极流出，故极为负极，电极反应式为； 极为正 极，电极反应式为 。 78 ②去除 气体的原理为_______________________________________________________________ ____________________（用文字叙述）。 在电极上失去电子转化为，氧化生成单质从而去除气体（合理即可） 解析 由题图乙可知去除气体的过程分为两步：第一步， 在电极上发生反应 ；第二步，生成的氧化 生成硫单质，离子方程式为 。 79 高中必刷题 主讲老师 5. ［福建龙岩2025高二期中］科学家研发了一种可植入体内的电池，血糖（葡萄糖）过 高时会激活电池产生电能，刺激胰岛B细胞释放胰岛素，降低血糖水平。电池工作原理的模拟装 置如图（G-CHO代表葡萄糖）。下列说法错误的是( ) C A.血糖正常时，该电池不工作 B.纳米 电极上发生还原反应 C.外电路中电子的流向：纳米电极 胰岛B细胞 纳米 电极 D.放电时纳米电极上发生的反应为 81 解析 由题干可知，血糖（葡萄糖）过高时会激活电池产生电能，则血糖正常时，该电池不工作， A正确；在纳米电极上得电子发生还原反应，电极反应式为 ， 则纳米 电极为正极，发生还原反应，B正确；电子从负极流出，经外电路流入正极，故外 电路中电子的流向为纳米电极 胰岛B细胞 纳米 电极，C错误；由分析可知，纳 米电极为负极，负极上失电子发生氧化反应生成，则放电时纳米 电极上发生的反应为 ，D正确。 82 3 课时3 电解原理 刷基础 83 高中必刷题 主讲老师 1.［江西鹰潭2025高二期中］下列关于电解池的叙述中正确的是( ) B A.与电源正极相连的是电解池的阴极 B.溶液中阳离子向阴极移动 C.在电解池的阳极发生还原反应 D.电子从电源的负极沿导线流向正极 题型1 电解池的构成及原理分析 85 解析 电解池中，与电源负极相连的为阴极，与电源正极相连的为阳极，A错误；电解池中，溶液 中阳离子向阴极移动，B正确；电解池的阳极上发生氧化反应，C错误；电源负极为电子流出极，电 源正极为电子流入极，则电子从电源负极经导线流入阴极，从阳极经导线流向电源正极，D错误。 题型1 电解池的构成及原理分析 86 高中必刷题 主讲老师 2. 用如图所示装置以石墨为电极电解氯化铜溶液， 电极上产生能使 湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的黄绿色气体。下列判断正确的是( ) B A. 为电源正极 B. 电极质量增加 C.电极若换成 ，反应中该电极质量不变 D. 电极表面发生氧化反应 题型1 电解池的构成及原理分析 88 【教材变式】 本题是教材P24“观察思考——电解氯化铜溶液”的变式题。本题考查对电解装置的分析，涉及 电解池阴、阳极判断，电池正、负极判断，电极反应等。 题型1 电解池的构成及原理分析 89 解析 电极上产生能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的黄绿色气体，即产生氯气，则 电极为阳极， 与电极相连的为电源正极，电极为阴极，与电极相连的为电源负极。根据分析可知 为电源 负极，A错误；电极为阴极，铜离子在阴极被还原生成铜单质，所以电极质量增加，B正确； 电极为阳极，若换成，则被氧化生成铜离子，电极质量减小，C错误； 电极为阴极，电极 表面得电子，发生还原反应，D错误。 题型1 电解池的构成及原理分析 90 高中必刷题 主讲老师 3.［北京交大附中2025高二期中］为探究电解的离子放电规律，进行如下实验： 序号 阳极材料 阴极材料 电解质 阳极产物 阴极产物 ① 石墨 石墨 溶液 ② 石墨 石墨 溶液 ③ 石墨 石墨 溶液 ④ 铜 石墨 溶液 ⑤ 石墨 石墨 熔融液 下列说法错误的是( ) D A.对比①②可知，阴极离子放电顺序是 B.对比①③可知，阳极离子放电顺序是 C.对比③④可知，阳极是铜时，会先于溶液中的离子放电 D.对比①⑤可知，电解得到金属只能用熔融态，不能用水溶液 题型2 电解规律 92 解析 由①可知铜离子的氧化性强于氢离子，由②可知氢离子的氧化性强于钠离子，得电子能力 强（氧化性强）的离子优先放电，所以对比①②可知，阴极离子放电顺序是 ， A正确；由①可知，离子放电顺序：，由③可知离子放电顺序： ，所以阳 极离子放电顺序是 ，B正确；电解池的阳极若是活泼电极，则金属电极本身失 电子，发生氧化反应，对比③④可知，阳极是铜时，会先于溶液中的离子放电，C正确；由①可 知，电解氯化铜溶液可得到金属铜，D错误。 题型2 电解规律 93 高中必刷题 主讲老师 4.［河南南阳六校2024高二期中］如图所示装置进行相关电解实验，下列说法正确的是( ) B A.该装置中电子移动方向：“负极” 石墨溶液 石墨 “正极” B.若是，电解一段时间后，向 形管两端滴入酚酞，只有石墨1电极附近 的溶液呈红色 C.若是 ，电解一段时间后，电解液的氧化性减弱 D.若是，石墨2的电极反应式为 题型2 电解规律 95 解析 电子不能经过电解质溶液或熔融的电解质，故该装置中电子移动方向：“负极” 阴极 （石墨1），阳极石墨 “正极”，A错误；若是 ，则石墨1上的电极反应式为 ，石墨2上的电极反应式为 ，故电解一段 时间后，向形管两端滴入酚酞，只有石墨1电极附近的溶液呈红色，B正确；若是 ，则 石墨1上的电极反应式为，石墨2上的电极反应式为 ， 电解一段时间后，电解液由变为和的混合液，由于的氧化性强于 ， 即电解液的氧化性增强，C错误；若是 ，阳极发生氧化反应，电极反应式为 ，D错误。 题型2 电解规律 96 【归纳总结】 正确判断电极产物 （1）阳极产物的判断首先看电极，如果是活性电极作阳极，则电极材料失电子，电极溶解 （注意：铁作阳极溶解生成，而不是 ）；如果是惰性电极，则需看溶液中阴离子的失电 子能力，阴离子放电顺序为 （水）。 （2）阴极产物直接根据阳离子的放电顺序进行判断： 题型2 电解规律 97 高中必刷题 主讲老师 5.［福建泉州2025高二月考］现用直流电源电解浓度均为的和 混合溶液， 若电解过程中不考虑溶液体积变化，则下列说法正确的是( ) D A.将有色鲜花靠近阴极时，有色鲜花颜色褪去 B.当溶液蓝色恰好完全褪去时，加入和 能使溶液复原 C.当溶液蓝色恰好完全褪去时，电解产生的气体总体积为 D.当两个电极产生的气体体积相等时，电路中通过的电子总数约为 题型3 电解相关的计算 99 解析 电解过程中，阴极先是 得电子生成铜单质，后是水得电子生成氢气，将有色鲜花靠近 阴极时，有色鲜花颜色不褪去，A错误；阳极先由氯离子失去电子生成氯气，再由水失去电子生 成氧气，当溶液蓝色恰好完全褪去时，铜离子完全放电，变为铜单质，有 电子转 移，阳极产生氯气和氧气，在标准状况下的总体积为 ，加入 和 能使溶液复原，B、C错误；当两个电极产生的气体体积相等 时，即阴极产生的氢气体积等于阳极产生的氯气和氧气体积之和，设整个电路有 电子转移， 则，解得，因此电路中通过的电子总数约为 ，D正确。 题型3 电解相关的计算 100 高中必刷题 主讲老师 6.用惰性电极电解下列溶液一段时间后（溶质仍有剩余），再加入一定量的某种物质（方括号内 物质），不能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是( ) A A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液 题型3 电解相关的计算 102 解析 用惰性电极电解溶液，银离子在阴极放电生成 ，水电离出的氢氧根离子在阳极放 电生成氧气，结合元素守恒可知，应加入氧化银使溶液恢复到原来的成分和浓度，不能加入 ，A符合题意；用惰性电极电解 溶液，阳极水电离出的氢氧根离子放电生成氧气， 阴极水电离出的氢离子放电生成氢气，实质为电解水，加入一定量的 能使溶液恢复到原来 的成分和浓度，B不符合题意；用惰性电极电解 溶液，水电离出的氢离子在阴极放电生成氢气， 氯离子在阳极放电生成氯气，结合元素守恒可知，通入一定量的 能使溶液恢复到原来的成 分和浓度，C不符合题意；用惰性电极电解溶液，铜离子在阴极放电生成 ，水电离出的 氢氧根离子在阳极放电生成氧气，结合元素守恒可知，应加入一定量的 使溶液恢复到原来的 成分和浓度，由于 与硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，二氧化碳从溶液中逸出，所 以加入一定量的 也可以使溶液恢复到原来的成分和浓度，D不符合题意。 题型3 电解相关的计算 103 3 课时3 电解原理 刷提升 104 高中必刷题 主讲老师 1.关于如图所示①、②两个装置的叙述，正确的是( ) C A.装置名称：①是原电池，②是电解池 B.硫酸浓度变化：①减小，②增大 C.①中阳极电极反应式： 、②中负极电极反应 式： D.离子移动方向：①中向阴极方向移动，②中 向负极方向移动 106 解析 ①有外加电源，为电解池，②为原电池，为铜锌原电池，A错误。装置①为电解硫酸，实 质是电解水，硫酸浓度增大；②为铜锌原电池，正极不断消耗氢离子，硫酸浓度降低，B错误。 ①中阳极上水电离出的氢氧根离子发生反应生成氧气： ；②中 为 负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为 ，C正确。电解池工作时，阳离 子向阴极移动，原电池工作时，阳离子向正极移动，则①中向阴极方向移动，②中 向正极 方向移动，D错误。 107 高中必刷题 主讲老师 2.［江苏南通2025高二联考］用如图所示装置、是直流电源的两极 分别进行下列各组实验， 则表中各项所列对应关系均正确的是( ) C 选项 极 实验前 形管中液体 通电后现象及结论 A 正极 溶液 形管两端滴入酚酞后，左侧溶液呈红色 B 负极 溶液 左侧电极反应式为 C 正极 溶液 管中有气体逸出 D 负极 溶液 溶液 降低 109 解析 为正极电解 溶液时，左侧石墨电极为阳极，阳极上水发生失电子的氧化反应，电 极反应式为 ，左侧溶液呈酸性，酚酞遇酸不变色，即左侧溶液呈无色， A错误；为负极电解溶液时，左侧石墨电极为阴极，阴极上 得电子发生还原反应，电 极反应式为，B错误；为正极电解 溶液时，左侧石墨电极为阳极，阳极上 失电子发生氧化反应生成，即管中有逸出，C正确；电解 溶液时，阴极上水电离 的放电，阳极上放电，实际上是电解水，溶液的浓度增大，碱性增强， 升高，D 错误。 110 高中必刷题 主讲老师 3.［河北唐山2024高二期末］如图所示装置中，试管A、B中电极为多孔石墨电极，C、D为铂夹。 断开，闭合、 ，一段时间后，A、B中气体的量之间的关系如图所示： 下列说法正确的是( ) C A.为正极， 为负极 B.滤纸上紫红色液滴向C端移动 C.断开、，闭合 ，A试管中电极反应式为 D.断开、，闭合，水槽中溶液的 增大 112 解析 断开，闭合、 ，水槽中电解氢氧化钾溶液，实质是电解水，总反应为 ，结合题图试管中气体的体积可知，A中生成氧气，A中多孔石墨为阳极， B中多孔石墨为阴极，阴极与电源负极相连，则为负极， 为正极，A错误；结合A项分析知，滤 纸上C为阴极，D为阳极，浸湿的滤纸中阴离子向阳极移动，显紫红色的离子为 ，则紫红色 液滴向D端移动，B错误；断开、，闭合 ，构成氢氧燃料电池，A中为氧气，A中多孔石墨 是正极，B中为氢气，B中多孔石墨为负极，A极电极反应式为 ，C正 确；断开、，闭合，构成氢氧燃料电池，电池总反应为 ，则溶液中水 增多，氢氧根离子的浓度减小，D错误。 113 高中必刷题 主讲老师 4.［河南郑州十校2025高二期中］如图所示的装置中，、、、 都 是石墨电极，将电源接通后， 电极附近液体颜色逐渐加深。下列说 法不正确的是( ) C A. 极为电源正极 B.电极和电极上产生的单质物质的量之比为 C.若甲装置中盛有足量 溶液，通电一段时间后，加入适量 可以使溶液恢复原状 D.欲用乙装置给铜镀银，电极应该是，电镀液选择 溶液 115 解析 氢氧化铁胶粒带正电，向阴极移动，结合现象“电极附近液体颜色逐渐加深”可知， 电极是阴极，则极是电源负极、极是正极，A正确；电极是阳极、电极是阴极， 电极发生 反应 ，电极发生反应，根据得失电子守恒， 电 极和电极上产生的单质物质的量之比为，B正确；若甲装置中盛有足量溶液， 电极 放出氧气，电极生成单质铜，通电一段时间后，加入适量 可以使溶液恢复原状，C错误；乙 装置中电极是阳极、电极是阴极，欲用乙装置给铜镀银，银电极作阳极、铜电极作阴极， 电 极应该是，电镀液选择 溶液，D正确。 116 高中必刷题 主讲老师 5.［福建三明一中2024高二月考］某同学用如图装置进行实验①和②，在相同时间内，记录现象 如下（溶液的温度变化均不明显）。 实验装置 实验序号 电极材料 实验现象 ___________________ ① 铂 两极均产生大量无色气泡，两极区的溶液均未见白色浑浊 ② 石墨 两极均产生大量无色气泡，阴极区未见白色浑浊，阳极区产 生白色浑浊，分离出该白色固体，加酸溶解，产生气泡 根据实验现象，下列说法正确的是( ) D A.①②中，阴极反应式： B.②中，白色浑浊的主要成分是 C.②中，产生白色浑浊的主要原因是电解过程消耗水 D.②中，产生白色浑浊与阳极材料被氧化生成 有关 118 解析 利用惰性电极电解饱和 溶液，在阴极，水电离出的氢离子得电子生成氢气，电极 反应式为 ，A错误；②中阳极区产生白色浑浊，分离出该白色固体， 加酸溶解，产生气泡，说明该白色浑浊的主要成分为碳酸钙，B错误；②中阳极上氢氧根离子失 电子生成氧气，氧气与电极材料石墨反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙， 这是产生白色浑浊的主要原因，C错误，D正确。 119 高中必刷题 主讲老师 6.湿垃圾又称为厨余垃圾，厨余垃圾发酵液可通过电渗析法处理，同时得到乳酸，原理如图所示 （图中表示乳酸分子， 表示乳酸根离子）。下列说法正确的是( ) C A.当有生成时，电路中通过 B.电子从负极经电解质溶液回到正极 C.通电后， 通过阴离子交换膜从阴极区进入浓缩室 D.通电后，阳极附近 减小 121 解析 题目未说明是否处于标准状况，无法根据 体积进行计算，A错误；电子不能经过电解质 溶液，B错误；通电后， 通过阴离子交换膜从阴极区进入浓缩室，C正确；通电后，阳极上水 电离出的氢氧根离子发生反应，生成氧气、氢离子，电极反应式为 ， 同时有等量的通过阳离子交换膜进入浓缩室，但阳极室中的量减少，因此阳极附近 增大，D错误。 122 高中必刷题 主讲老师 7.将和 两种溶液等体积混合后用石墨电极进行电解，电解过程中（不考虑气体溶解）， 溶液随时间变化的曲线如图所示，已知点 ，则下列说法正确的是( ) A A.整个过程中电极反应 与 不可能同时发生 B.电解至点时，加入适量 固体即可使电解质溶液恢复至原来的浓度 C.段表示电解过程中，由于被还原而导致溶液 增大 D.原混合溶液中和的物质的量浓度之比恰好为 124 解析 用石墨电极电解等体积溶液和 溶液的混合溶液，阴极上离子放电顺序是 ，阳极上离子放电顺序是。分析题图可知，电解过程中分三段： 段溶液 增大，相当于电解溶液；段溶液降低，是 反应完全后，相当于电解硫酸铜溶 液； 段相当于电解水。根据分析，氯离子反应完，铜离子还有剩余，所以整个过程中电极反 应 、不可能同时发生，A正确；电解至 点时， 在电解液中应加入固体和固体，才能使电解质溶液恢复至原来的浓度，B错误； 点 ，溶液、溶液呈中性，则混合溶液呈酸性是由于的存在， 段实质是电 解，降低，增大，C错误；段阳极上失电子的同时，阴极上仍然是 得电子，且和溶液等体积混合，所以原混合溶液中和的浓度之比小于 ， D错误。 125 高中必刷题 主讲老师 8.［广东深圳高级中学2025高二期中］小组同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和电解 溶液原理，其中ⅱ池中 为阳离子交换膜。请回答以下问题： （1）ⅰ池中负极电极反应式为__________________________。 解析 ⅰ池为燃料电池，通入氢气的铂电极为负极，氢气在碱性条件下被氧化生成水，电极反应 式为 。 127 （2）实验开始时，向ⅱ池左右两边各滴入几滴酚酞试液。 ①在 电极附近观察到的现象是__________________________。 有气泡生成，溶液变为红色 解析 池为电解饱和 溶液的电解池，与负极相连的铁电极为阴极，水在阴极得电子生成氢 气和氢氧根离子：，酚酞遇碱变红色，所以在 电极附近观察到的 现象是有气泡生成，溶液变为红色。 128 ②电解一段时间后，该池总反应的离子方程式为__________________________________。 解析 电解饱和 溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠，则电解一段时间后，该池总反应的离子方 程式为 。 129 （3）ⅲ池中两电极都为惰性电极，阳极电极反应式为__________________________。 解析 ⅲ池为电解硫酸铜溶液的电解池， 电极为阳极，水失去电子被氧化生成氧气和氢离子， 阳极电极反应式为 。 130 【思路导引】 题图中ⅰ池为燃料电池，通入氧气的铂电极作正极，通入氢气的铂电极作负极；ⅱ池为电解饱和 溶液的电解池，与负极相连的铁电极为阴极，石墨电极为阳极；ⅲ池为电解硫酸铜溶液的电 解池，与正极相连的电极为阳极， 电极为阴极。 131 高中必刷题 主讲老师 9.［江苏苏州工业园区三校2024高二联考］能源、环境与生产生活和社会发展密切相关。 （1）以甲醇为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池。如图甲是目前 研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图，B极的电极反应式为___________________ ___________________。 解析 由电池工作原理示意图可知，B极上甲醇失电子并与 反应生成二氧化碳，电极反应式为 。 133 （2）如图乙，其中甲池的总反应为 。 ①甲池通入氧气的电极反应式为__________________________。 解析 由甲池的总反应 可知，通入氧气的电极中氧气 得到电子，化合价降低，电极反应式为 。 134 ②电解一段时间后，乙池中溶液的 将______（填“增大”“减小”或“不变”）。 减小 解析 由①分析可知，乙池中石墨电极为阳极， 电极为阴极，总反应为 ，溶剂减少，变多，所以 减小。 135 ③电解一段时间后，当乙池中生成标准状况下气体时，丙池中理论上最多产生_____ 固体。 2.9 解析 丙池总反应为 ，阴极反应为 ，当乙池中生成标准状况下 气体时，转移电子 ，丙池中理论上最多产生 固体。 136 4 课时4 电解原理的应用 刷基础 137 高中必刷题 主讲老师 1.［河北保定2024高二期中］ 是一种化工原料，可以制备多种物质，如图所示。 下列说法错误的是( ) A A.反应Ⅰ的化学方程式为 B.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为氧化还原反应 C.的溶液可用于吸收含 的尾气 D.漂白粉的有效成分为 题型1 氯碱工业 139 【思路导引】 电解饱和食盐水可得到、、，在中燃烧生成；电解熔融状态下的 可得到 和，将氯气通入到石灰乳中，制得以次氯酸钙为有效成分的漂白粉，则为，为 。 题型1 氯碱工业 140 解析 根据【思路导引】可知，反应Ⅰ的化学方程式为 ， A错误；反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中均存在元素化合价的变化，均为氧化还原反应，B正确； 溶 液能与发生反应，可用于吸收含的尾气，C正确；漂白粉的有效成分为 ，D正确。 题型1 氯碱工业 141 高中必刷题 主讲老师 2.如图是工业上电解饱和食盐水的装置示意图，下列说法中不正确的是( ) C A.装置出口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 D.该装置将电能转化为化学能 题型1 氯碱工业 143 解析 与电源正极相连的为阳极，溶液中的氯离子在阳极失电子生成氯气，出口①处的物质是氯 气，溶液中水电离出的氢离子在阴极得到电子，发生还原反应生成氢气，出口②处的物质是氢气， 由左池出口处为淡盐水可知，离子交换膜是阳离子交换膜，允许阳离子通过，不能让阴离子通过， A、B正确；电解饱和食盐水过程中生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为 ，C错误；该装置是电解池，将电能转化为化学能，D正确。 题型1 氯碱工业 144 高中必刷题 主讲老师 3.［广西部分学校2025高二阶段考］衣服上漂亮的“金属”塑料纽扣表面金色的“华贵外衣”是 电镀上去的，下列有关电镀的说法正确的是( ) C A.通常以待镀制品为阳极 B.通常以镀层金属为阴极 C.用含有镀层金属离子的溶液作电解质溶液 D.纽扣表面镀铜时，可采用如图所示方法进行电镀 题型2 电镀与金属精炼 146 解析 电镀时应该以镀件（待镀制品）为阴极，连接电源的负极，以镀层金属为阳极，连接电源 正极，以含有镀层金属阳离子的盐溶液为电解质溶液，A、B错误，C正确；装置图中缺少外接直 流电源，D错误。 题型2 电镀与金属精炼 147 高中必刷题 主讲老师 4.［福建厦门2024高二月考］金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量、、、 等杂质，可 用电解法制备高纯度的镍。电解时，下列有关叙述中正确的是（已知氧化性： ）( ) C A.阳极发生还原反应，电极反应式： B.电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等 C.电解后，电解槽底部的阳极泥中主要有和 D.电解后，溶液中存在的金属阳离子只有和 题型2 电镀与金属精炼 149 解析 根据电解原理，阳极上发生失去电子的氧化反应，A错误；粗镍作阳极，根据金属活动性 顺序，金属活动性强的先放电，阳极发生反应：、 、 ，阴极发生反应： ，因此电解过程中阳极减少的质量与阴极增 加的质量不一定相等，B错误；根据相应离子的氧化性强弱顺序，推出比活泼，放电， 不放电，阳极泥中主要有和，C正确；精炼时，电解液中含有 ，因此电解后溶液中存在 的金属阳离子除、外，还有 ，D错误。 题型2 电镀与金属精炼 150 易错点 存在离子交换膜的电解池产物分析 主讲老师 易错点 存在离子交换膜的电解池产物分析 5.［山东济南2025高二月考］双极膜在电渗析中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜 复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的解离成和 ，并分别通过离子交换膜向 两侧发生迁移。如图为 溶液的电渗析装置示意图。下列说法正确的是( ) A A.出口4的产物为 溶液 B.出口1的产物为硫酸溶液 C.可从盐室最终进入阳极液中 D.阳极的电极反应式为 152 解析 由题图知，右侧惰性电极与电源正极相连，为电解池阳极；左侧惰性电极与电源负极相连， 为电解池阴极。电解时，溶液中的阴离子向阳极移动，即溶液中的 向阳极移动，在交换 室2中与双极膜中水提供的结合生成，则出口4的产物为 溶液，A正确；电解时，阳离 子向阴极移动，则双极膜中的水解离出的移向阴极液，得电子能力强于 ，在阴极上放 电生成逸出，则出口1溶液中含有和，应为硫酸钠溶液，B错误； 不能通过双极膜， 不会进入阳极液中，C错误；电解池阳极处发生氧化反应，双极膜中的水解离出的 向阳极移 动，放电顺序：，则在阳极处发生的反应为 ，D错误。 153 【关键点拨】 盐室中向阴极移动，在交换室1中与双极膜中的水解离出的结合形成， 向阳极 移动，在交换室2中与双极膜中的水解离出的结合形成 ；阴极反应式为 ， 阳极反应式为 。注意双极膜内部的水解离产生 的与 进入外部溶液，而外部溶液中的离子不能通过双极膜。 解题步骤：①分清交换膜类型，确定允许通过的离子种类；②分析电解池的工作原理，写出电 极反应式，判断交换膜两侧离子变化情况，根据电荷平衡判断离子迁移的方向；③根据以上分析， 判断交换膜的作用。 154 4 课时4 电解原理的应用 刷提升 155 高中必刷题 主讲老师 1.［辽宁沈阳2025高二期中］有以下三种应用电解法的工艺：一是铝的工业制备；二是电解饱和 溶液制备烧碱；三是金属钠的制备。下列关于这三种工艺的描述中不正确的是( ) C A.电解法制铝时一般是用熔融态的氧化铝进行电解，不可用熔融态的 B.电解法生产铝时，每转移电子，理论上就能生产出 的铝单质 C.电解饱和溶液和金属钠的冶炼都用到了，电解时阳极上都是 得电子 D.在电解饱和溶液时，电解池中的阴极区产生的是和 157 解析 电解法制取活泼金属时应电解熔融态的金属离子化合物， 属于共价化合物，熔融状态 下不能导电，而属于离子化合物，熔融状态下能导电，A正确；电解法生产 时，阴极发生 反应，每转移电子，理论上就能生产出 的铝单质，B正确；电解饱和 溶液和金属钠的冶炼都用到了，电解时阳极都是失去电子生成 ，C错误；在电解 饱和溶液时，电解池中的阴极上得电子生成和， 向阴极区移动，阴极区产生 的是和 ，D正确。 158 高中必刷题 主讲老师 2.我国十大科技突破之一——海水直接电解制 ，其工作原理如图 （透气膜只允许水分子通过）。下列说法不正确的是( ) C A. 为电解池的阴极 B.的电极反应式为 C.去除透气膜， 极发生的电极反应不变 D.电解池工作时，海水侧的离子浓度理论上逐渐增大 160 解析 电解时，向极移动，所以为阳极，电极反应式为， 为 阴极，电极反应式为 ，A、B正确；去除透气膜，海水中含有的 、等可在极放电， 极反应会发生变化，C错误；电解池工作时，水通过透气膜在电极发 生反应，所以海水侧水减少，离子浓度理论上逐渐增大，D正确。 161 高中必刷题 主讲老师 3.［山东潍坊2025高二期中］一种新型利用双极膜电化学制备氨的装置如图所示， 已知在电场作用下，双极膜中间层的解离为和 ，并分别向两极迁移， 下列说法正确的是( ) D A.电极 与电源正极相连 B.双极膜中的移向电极 C.电解一段时间后，右池溶液 不变 D.每生成，双极膜中有 水解离 163 【思路导引】 由题图可知，硝酸根离子在阴极上得到电子发生还原反应生成氨气和水，电极反应式为 ，电极为电解池的阴极，电极 为阳极，双极膜中的氢氧根 离子移向电极 ，氢氧根离子在阳极上失去电子发生氧化反应生成氧气和水，电极反应式为 。 164 解析 电极为电解池的阴极，与直流电源负极相连，A错误；双极膜中的氢离子移向电极 ，B 错误；由【思路导引】可知，阳极电极反应生成水，因此电解一段时间后右池中 减小， 溶液减小，C错误；生成时，电路中转移电子，因此有 移向左侧， 双极膜中消耗水，双极膜中解离的水的质量为 ，D正确。 165 高中必刷题 主讲老师 4.锰及其化合物在工业上应用十分广泛。利用如图装置，可从 溶液中电沉积金属锰，并联产 ，同时回收硫酸， 下列叙述错误的是( ) B A. 连接电源负极 B.膜 为阴离子交换膜 C.阳极反应式为 D.阴极析出，理论上外电路中迁移了 电子 167 解析 分析题图可知，装置利用的是电解原理，极表面得电子生成 单质，其电极反应式 为，所以 极为电解池的阴极，连接电源的负极，又因阴极电解质溶液为 溶液，为保证溶液的电中性，硫酸根离子需经过膜移向中间室；同理，极 失去电 子生成，其电极反应式为 ，溶液中阳离子数增大，所 以膜为阳离子交换膜，氢离子移向中间室，所以电解一段时间，中间室硫酸的浓度增大。 极是 电解池的阴极，连接电源的负极，A正确；极区的氢离子需移向中间室，所以膜 为阳离子交换 膜，B错误；阳极失去电子转化为 ，其电极反应式为 ，C正确；阴极电极反应式为 ，所以析出 ，理论上外电路中迁移了 电子，D正确。 168 高中必刷题 主讲老师 5.［江苏扬州2024高二月考］工业中常采用歧化法制备 ；利用电解法也可以实现由 向 的转化，其装置如图。下列说法不正确的是( ) C A.与歧化法相比，电解法的明显优点是 元素的利用率高 B.电源极为正极， 极为负极 C.阴极每产生标准状况下，则有的 迁移至 阴极 D.总反应为 170 【思路导引】 左侧中锰元素由价升高到 价，发生氧化反应，该电极是阳极，连接直流电源正极 极；极是负极，右侧是阴极区，发生还原反应： 。 171 解析 电解法的转化关系为，元素的利用率达到 ，而歧化法的转化关 系为，元素的利用率小于，A正确；左侧电极为阳极， 极为电 源正极，极是负极，B正确；标准状况下的物质的量是 ，阴极反应式为 ，产生氢气，则电路中转移 ，电解质溶液中有 迁移至阴极，C错误；阳极反应式为 ，阴极反应式为 ，则总反应为 ，D正确。 172 高中必刷题 主讲老师 6.［福建厦门一中2024高二期中］电解原理在化学工业中有广泛应用。 （1）电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法，电解示意图如图 甲所示，图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过。 ①图甲中A极要连接电源的____（填“正”或“负”）极。 正 解析 由电解食盐水装置图可知， 移向右边，则左边A极为阳极，所以A极要连接电源的正极； 174 ②精制饱和食盐水从图中___（填“”“”“”“”“”或“ ”，下同）位置补充，氢氧化 钠溶液从图中___位置流出。 解析 A极为阳极，电极反应式为 ，所以精制饱和食盐水从图中 位置补充； B极为阴极，电极反应式为，则生成的溶液从图中 位置流出。 175 （2）电解法处理含氮氧化物废气可回收硝酸，具有较高的环境效益和经济效益。实验室模拟电解 法吸收的装置如图乙所示（图中电极均为石墨电极）。若用 气体进行模拟电解法吸收实验。 ①写出电解时 发生反应的电极反应式：______________________________。 解析 根据图乙知，电解时，左室中电极上放电生成 ，则左室为阴极室，右室为阳极室，阳 极上氮氧化物失电子，与水反应生成，电极反应式为 。 176 ②若有被吸收，通过阳离子交换膜的为_____ 。 0.1 解析 若有被吸收，则转移，有和 生成，根据电荷 守恒知，有 移入阴极室。 177 （3）为了减缓钢制品的腐蚀，可以在钢制品的表面镀铝。电解液采用一种非水体系的室温熔融 盐，由有机阳离子、和 组成。 ①钢制品应接电源的____极。 负 解析 依据电镀原理分析，钢制品上镀铝时应铝作阳极，与电源正极相连，钢制品作阴极，与电 源负极相连； 178 ②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，阴极的电极反应式为 _____________________________。 解析 阴极生成铝发生的是还原反应，铝元素化合价降低，分析离子液体成分可知，应为 得到电子生成和，电极反应式为 。 179 （4）将溶解在和的混合溶液中，得到含的电解液，电解 溶液生成 的装置如图丙所示。 ①写出电解时阴极的电极反应式：___________________________。 解析 阴极发生还原反应，被还原生成，阴极反应式为 ； 180 ②电解过程中， 电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向____极室（填“阴”或 “阳”）加入_____（填化学式）。 阴 解析 电解过程中，阳极发生氧化反应生成氧气：，生成的 通过阳 离子交换膜进入阴极室，向阴极室中加入，与、反应可生成 ，恢复浓度。 181 高中必刷题 主讲老师 7.［四川成都外国语学校2025高二月考］某研究性学习小组利用如 图装置探究氯碱工业和铜的精炼的工作原理是离子交换膜 ，下 列说法正确的是( ) D A.甲装置中 电极和C电极位置可以互换 B. 可以是阳离子交换膜，也可以是阴离子交换膜 C.电解前后乙装置中硫酸铜浓度保持不变 D.电解一段时间后去掉并将C电极换成电极继续通电，则 电 极的电极反应式为 183 解析 乙为精炼铜的装置，则粗铜作阳极，精铜作阴极，电源的右侧与粗铜相连，为电源的正极， 左侧为负极，所以甲装置中的电极为阴极，C电极为阳极。若将 电极和C电极位置互换，则 电极作阳极，通电后，阳极上失电子生成进入溶液，溶液中的 就不可能在阳极上失 电子生成，另外，阴极区可能会生成 沉淀，不属于氯碱工业，A错误。甲装置工作时， C电极上失电子生成，电极上水得电子生成氢气和氢氧根离子，则阳极区的 透过离子 交换膜迁移至左侧 电极附近，所以此离子交换膜可以是阳离子交换膜，若为阴离子交换膜，则 电极处产生的 会进入C电极区和氯气反应，B错误。电解精炼铜时，粗铜作阳极，粗铜中比 铜活泼的有、、 等，它们在阳极上优先失去电子被氧化，阳极上的主要反应为 ，其他电极反应式有、 等，比铜不活泼的 、、等成为阳极泥，电解液为硫酸铜溶液，纯铜作阴极，阴极上 得到电子被还原为 ，阴极反应式为 ，则按得失电子守恒，阳极上溶解的铜的物质的量小于阴极 184 上析出的铜的物质的量，则电解前后乙装置中硫酸铜浓度变小，C错误。电解一段时间后去掉 并 将C电极换成电极继续通电，则电极为阴极，阴极上水得电子生成氢气和氢氧根离子， 电极为阳极，阳极上镁失电子生成，与溶液中的反应生成 ，则镁电极的 电极反应式为 ，D正确。 【关键点拨】 此类题型中出现的离子交换膜一般为阳离子交换膜、阴离子交换膜和质子交换膜，其作用是使对 应的离子单向通过，从而隔离可能发生反应的物质或获得指定的产物。 186 2 第二单元综合训练 刷能力 187 高中必刷题 主讲老师 1.［北京师大附中2025高二月考］某学习小组查阅资料知氧化性： ，设计了双液原 电池，装置如图所示。盐桥中装有琼脂与饱和 溶液。下列说法正确的是( ) B A.A溶液为 溶液 B.乙烧杯中的电极反应式为 C.外电路中电流方向为从到 D.电池工作时，盐桥中的 移向乙烧杯 189 解析 根据题意可知，氧化性：，且乙烧杯中含有，因此 在乙烧杯中 的石墨电极上得电子发生还原反应，则乙烧杯中的石墨电极为正极，甲烧杯中的石墨电极为负 极，在甲烧杯中的石墨电极上失电子发生氧化反应，则A溶液中含有 ，据此分析作答。 由上述分析可知，A溶液中含有，A错误；由分析可知， 在乙烧杯中的石墨电极上得电 子发生还原反应生成，则乙烧杯中的电极反应式为 ，B 正确；由分析可知，乙烧杯中的石墨电极为正极，甲烧杯中的石墨电极为负极，电流由正极流出 经外电路流入负极，则外电路中电流方向为从到 ，C错误；电池工作时，原电池中盐桥中的阳 离子移向正极，阴离子移向负极，则盐桥中的 移向甲烧杯，D错误。 190 高中必刷题 主讲老师 2.如图所示的电解池Ⅰ和Ⅱ中，、、、均为石墨电极。在电解过程中，电极和 上没有气体 逸出，但质量均增大，且电极增加的质量小于电极 ，符合上述实验结果的盐溶液是( ) B 选项 A B C D 192 【思路导引】 电极、均为阴极，二者的质量均增大，且电极增加的质量小于电极，则、 溶液均为不活 泼金属盐溶液，电解时溶液中的阳离子在阴极得电子析出金属单质，转移相同数目的电子时，电 极析出金属的质量小于电极 。 193 解析 电解时，不能在阴极放电析出 ，A错误；电解时两池中的电极上转移的电子数是相 等的，当、分别为、时，每转移电子，电极质量增加，电极 质量增加 ，符合题意，B正确；电解硫酸亚铁溶液时阴极上能得到铁单质，电解硫酸铝溶液时阴极上 不能得到金属单质，C错误；电解硝酸银溶液时阴极上生成，电解硝酸铅溶液时阴极 上生成 ，两池中的电极上转移的电子数是相等的，每转移电子，电极质量增加，电极 质 量增加 ，不符合题意，D错误。 194 高中必刷题 主讲老师 3.［浙江浙南名校2025高二期中］气体制取 溶液的工作原理如图。下列说法正确的是 ( ) D A.B与C是同一种微粒 B.阳极的电极反应式为 C.物质A为稀硝酸 D.阴、阳两极消耗等量的时，转移的电子数之比为 196 解析 阴极上发生还原反应，得电子生成的B为，阳极上发生氧化反应， 失电子生成的 C为，A错误；溶液呈酸性，在酸性条件下，阳极上发生氧化反应， 失去电子生 成硝酸根离子，电极反应式为 ，B错误；阳极反应为 ，阴极反应为 ，从两极反应可 看出，要使得失电子守恒，阳极产生的的物质的量大于阴极产生的 的物质的量，因此若 要使电解产物全部转化为，需补充的物质A为 ，C错误；阳极反应为 ，阴极反应为 ，从两极反应可 看出，阴、阳两极消耗等量的时，转移的电子数之比为 ，D正确。 197 高中必刷题 主讲老师 4.［四川内江六中2025高二开学考］科学家成功开发出便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷 气体为燃料。工作原理如图所示，下列对该燃料电池的说法不正确的是( ) C A.在熔融电解质中， 由正极移向负极 B.该电池的总反应是 C.电路中每通过电子，约有 丙烷被完全氧化 D.通入丙烷的电极为电池负极，发生的电极反应为 199 解析 丙烷燃料电池的总反应式为 ，电池工作时，丙烷在负极被氧 化，电极反应式为 ，氧气在正极被还原，电极反应式为 ，在熔融电解质中氧离子向负极移动，A正确；电池的总反应即丙烷燃烧的方 程式，B正确；没有说明气体是否为标准状况，无法计算其体积，C错误；丙烷在负极被氧化，电 极反应式为 ，D正确。 200 高中必刷题 主讲老师 5.［河北沧州2024高二期中］如图，乙装置中加入滴有酚酞的 氯化钠溶液，、均为石墨电极。反应一段时间后，乙装置 极附近溶液先变红。下列判断中正确的是( ) A A. 作负极，发生氧化反应 B.工作时，向 电极移动 C.电子流向：电极 电极 D.当转移时，乙中生成 202 【思路导引】 乙装置中溶液为滴有酚酞的氯化钠溶液，极附近溶液先变红，说明极为阴极，在 极得电 子生成和，为阳极，在极失电子生成，甲装置中与极相连，则 为负极，发 生氧化反应，与极相连，则 为正极，发生还原反应。 203 解析 根据【思路导引】，甲中 为负极，发生氧化反应，A正确；甲装置为原电池装置，工作 时向负极移动，B错误；电子流向为电极、 电极，C错误；电解氯化钠溶 液的化学方程式为，生成的氯气刚好与 反应，化学 方程式为，由方程式可知，每转移 生成 和，与反应生成即 ， D错误。 204 高中必刷题 主讲老师 6.［重庆一中2025高二月考］我国科研工作者研发了一种 新型复合电极材料，可将电催化为甲酸 ，如 图是电解装置示意图。下列说法错误的是( ) C A.电解时电极 上发生还原反应 B.电解时电极上产生 C.阴、阳离子交换膜均有两种离子通过 D.总反应为 206 【思路导引】 由题图可知，极上失去电子生成和 ，发生氧化反应， 极为阳极，通过阳离子交换膜进入中间室；则极为阴极，发生还原反应， 得电子和水生 成和，和 通过阴离子交换膜进入中 间室，和反应生成，和反应生成 。 207 解析 复合电极作电解池的阴极，发生还原反应，A正确；电解时，复合电极 上发生氧化反 应，失去电子生成和，电极反应式为 ，B正确；由【思路 导引】可知，阳离子交换膜只有 这一种离子通过，C错误；电池总反应为 ，D正确。 208 【归纳总结】 （1）常见的隔膜 隔膜又叫离子交换膜，由特殊高分子材料制成。离子交换膜分三类： ①阳离子交换膜，只允许阳离子通过，即允许 和其他阳离子通过，不允许阴离子通过。 ②阴离子交换膜，只允许阴离子通过，不允许阳离子通过。 ③质子交换膜，只允许 通过，不允许其他阳离子和阴离子通过。 （2）隔膜的作用 ①能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。 ②能选择性地允许离子通过，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。 209 高中必刷题 主讲老师 7.［江西南昌二中2025期中改编］研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作 阴极、熔融 作电解质，利用图示装置获得金属钙，并以钙为还 原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法不正确的是( ) B A.由制得金属，理论上外电路转移 电子 B.阳极的电极反应式为 C.在制备金属钛前后，整套装置中 的总量不会减少 D.装置中石墨电极材料需要定期更换 211 解析 钙还原二氧化钛的化学方程式为，由制得金属 ，消 耗，电解池中阴极反应式为，则通过电解生成 ，外电路中转移 电子，A正确；阳极上电极反应式为 ，B错误；电解池总反应为 ，制备金属钛的反应为 ，所以在制备金属 后，总量不会减少，C正确；阳极上电极反应式为 ，C不断消耗， 装置中石墨电极材料需要定期更换，D正确。 212 高中必刷题 主讲老师 8.［山东枣庄2024高二月考］由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电 池。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可同时制得氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示 、电极均为石墨电极。下列说法正确的是已知：溶液A为 溶液；溶液B 为溶液 ( ) D A.电池放电过程中为正极，电极反应为 B.、 离子交换膜依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜 C. 电极的石墨电极可用金属铜电极代替 D.电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得 氢氧化钠 214 解析 浓差电池为因同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池，溶液B浓度大，故 为正 极，正极反应式为，为负极，负极反应式为 ，溶液B中的 硝酸根离子由右池透过阴离子交换膜进入左池，A错误； 极与正极相连，发生氧化反应，电极反 应式为，硫酸根离子透过离子交换膜进入极区，即离子交换膜 为阴 离子交换膜，极与负极相连，发生还原反应，电极反应式为 ，钠离 子透过离子交换膜进入极区，即离子交换膜为阳离子交换膜，B错误； 电极的石墨电极用金 属铜电极代替时铜会溶解，得不到氧气，C错误；浓差电池中左右两边溶液中 浓度相同时， 电池停止工作，溶液A中 ，溶液B中 ，放电时A中增加，B中减少，当两溶液中 物质的 量为时，停止放电，此时B中减少 ，由电极反应 式可知，电路中转移电子，由极反应式 可 知，生成氢氧化钠，质量为 ，D正确。 215 高中必刷题 主讲老师 9.［福建厦门一中2025月考］我国某科研机构设计如图装置，利用实现含苯酚 废水的有效处理，处理后的废水毒性降低且不引入其他杂质。一段时间后，中间室中 溶液的 浓度减小。下列说法不正确的是( ) B A.工作时，极附近溶液 升高 B.工作时，电路中每转移电子， 极室溶液质量 减小 C.为阳离子交换膜， 为阴离子交换膜 D. 电极反应式为 217 【思路导引】 放电过程中，电极为负极，电极反应式为， 电极 为正极，电极反应为 ，由于该装置的目的是对废水进 行有效处理，且处理过程中中间室中溶液的浓度减小，生成的应迁移到中间室，则 为阳 离子交换膜，生成的应迁移到中间室，与反应生成，使溶液浓度减小，则 为阴 离子交换膜。 218 解析 由【思路导引】知，电池工作时，极生成，则极附近溶液 升高，A正确；工作时， 电路中每转移电子，极室溶液减小的质量为 气体的质量和转移到中间室的 的质量，即 ，B错误；由思路导引 可知，C正确、D正确。 219 高中必刷题 主讲老师 10.随着环境问题的日益加剧，用原电池原理解决大气污染的方法得到广泛的应用。 （1）某实验室将汽车尾气、转化为 的原理如图甲所示，其中A、B为多孔导电材料。 ①A电极为______（填“正极”或“负极”）。 负极 解析 根据题意，尾气、在A电极上转化为，、 失电子被氧化，所以A电极 为负极。 221 ②B电极附近硝酸的浓度会______（填“增大”“减小”或“不变”）。 减小 解析 B电极的电极反应式为，转移时消耗 ，此时有 从左侧经过质子交换膜进入右侧，右侧溶液中硝酸的物质的量不会发生改变，但由于生 成水，所以B电极附近硝酸的浓度减小。 222 （2）为缓解温室效应，科学家利用人工模拟光合作用合成甲酸的原理为 ，其装置如图乙所示。电极2的电极反应式为______________ ______________。若将质子膜换成阴离子交换膜，则该电池______（填“能”或“不能”）正常 工作。 不能 223 解析 根据题意可知电极2上被还原为，电极反应式为 ； 该装置工作时，电极1上的反应为 ，生成的氢离子会迁移到电极2参与 电极反应，若将质子膜换成阴离子交换膜，质子无法通过阴离子交换膜，不能平衡电荷，正极上 无法按照原来的路径反应，不能制备 。 $$