07-第4章 第二节 电解池-第1课时 电解原理-课后达标 素养提升-【优学精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修一教用课件(人教版)

该高中化学课件聚焦电解池原理及应用，通过“基础检测”与“素养提升”模块，以练习题为学习支架，衔接氧化还原反应、原电池等前置知识，帮助学生构建电化学知识体系。 其亮点在于结合真实情境例题（如CO₂转化为CO、煤脱硫处理），通过电极反应分析、溶液pH变化推理等培养科学思维，融入物质转化与能量变化的化学观念。例如以CuSO₄电解实验分析溶液恢复方法，助力学生深化理解，也为教师提供优质习题资源。

课后达标 素养提升 1 1.（2025·北京海淀区高二统考）利用固体氧化物电解池可将转化为 并存储，装置示意图如右。下列说法不正确的是( ) A. 极连接电源的正极 B.极上的电极反应为 C.极上的电极反应为 D.通过该过程可以实现储能 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2 解析：选B。电解池中阴离子向阳极移动，由移动方向可知， 极为阳 极、极为阴极。由分析可知，极为阳极，连接电源的正极，A正确； 极发生氧化反应，电极反应为，B错误； 极发生还原 反应，电极反应为 ，C正确；通过该过程可以将 电能转化为化学能，实现储能，D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3 2.（2025·牡丹江高二月考）用铂作为电极电解某种溶液，通电一段时间后， 溶液的变小，并且在阳极得到气体，在阴极得到 气体 （两种气体均在相同条件下测定）。由此可知该溶液可能是( ) A.稀盐酸 B.溶液 C. 溶液 D.稀硫酸 解析：选D。阳极与阴极产生的气体体积之比为，相当于电解水； 变小，说明电解的是含氧酸。 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4 3.下列有关用惰性电极电解 溶液一段时间后的说法，正确的是 ( ) A.电解过程中阳极的质量不断增加 B.电解过程中溶液的 不断升高 C.此时向溶液中加入适量的 固体可使溶液恢复到电解前的状况 D.电解后两极产生的气体体积比为 解析：选C。用惰性电极电解 溶液，总反应为 ，阴极上析出 ，阳极上放出 ，A、D错误；由于生成，因此溶液的 降低，B错误；要使溶液 恢复到电解前的状况，可加入适量 固体，C正确。 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5 4.如右图所示用石墨作为电极的电解池中，放入 某足量蓝色溶液进 行电解，观察到电极表面有红色固体生成， 电极有无色气体生成；通 电一段时间后，取出电极，洗涤、干燥、称量，电极增重 。下列 说法错误的是( ) A. 电极与电源正极相连 B.该蓝色溶液可能是或 溶液 C.电解后溶液的酸性增强 D.要使电解后溶液完全恢复到电解前的状态，可加入 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6 解析：选B。电极表面有红色固体生成，说明电极为阴极， 在此 电极上得到电子生成单质，电极反应为； 电极有无 色气体生成，说明电极为阳极，水放电生成和 ，电极反应为 。根据分析可知， 电极为电解池阳极，与 电池正极相连，故A正确；根据阴离子放电顺序可知， 在氢氧根离子前 放电，因此蓝色溶液不能为溶液，故B错误； 电极的电极反应为 ，电解后溶液的酸性增强，故C正确； ,,若用 还原溶液，则需要的质量为 ，故D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7 5.（2025·南阳高二期末）科学家开发了高活性磷化铁催化剂，通过电化学 原理将硝酸盐还原为氨，工作原理如下图所示（阴离子交换膜只允许阴离 子通过）。下列叙述正确的是( ) A. 电极与电源正极连接 B.一段时间后， 溶液浓度保持不变 C. 电极的主要电极反应式为 D.电极电势低于 电极电势 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8 解析：选C。由题图可知，电极上硝酸根离子被还原生成氨，所以 电极 为阴极，连接电源负极，电极反应式为 ， 电极为阳极，连接电源正极，电 极反应式为 ，A错误，C正确；阳极反应式为 ，水逐渐增多， 溶液浓度降低，B错 误；电极（阳极）的电势高于 电极（阴极）的电势，D错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 9 6.（2025·绵阳高二检测）用惰性电极电解下列各组中的三种溶液，电解过 程中，溶液的 变化依次为减小、不变、增大的是（不考虑气体的溶解） ( ) A.、、 B.、、 C.、、 D.、、 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 10 解析：选D。电解溶液生成氯气和氢气，溶液的增大；电解 溶液生成氢气和氧气，溶液的减小；电解 溶液生成氢气和氧气， 溶液的不变，故A不符合题意。电解 溶液生成硝酸、银和氧气， 溶液的减小；电解溶液生成铜和氯气， 溶液的浓度减小， 铜离子水解产生的氢离子浓度减小，溶液的增大；电解 溶液 生成铜、硝酸和氧气，溶液的减小，故B不符合题意。电解 溶液 生成氢氧化钙、氯气和氢气，溶液的增大；电解 溶液生成氢气和 氧气，溶液的增大；电解溶液生成氢气和氧气，溶液的 不变， 故C不符合题意。电解溶液生成铜、氧气和硫酸，溶液的 减小； 电解溶液生成氢气和氧气，溶液的不变；电解 溶液生成氢 气、氯气和氢氧化钾，溶液的 增大，故D符合题意。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 11 7.（2025·临沂高二期末）应用电解法对煤进行脱硫处理具有脱硫效率高、 经济效益好等优点。煤中含硫物质主要为 ，脱硫过程的主要反应为 ，电解脱硫 原理如下图所示。下列说法正确的是( ) A.石墨2为阳极 B.通电时，混合液中 向石墨1电极移动 C.电解刚刚开始时阴极的电极反应式为 D.电解一段时间后混合液的 增大 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12 解析：选C。根据题图可知， 失去电子发生氧化反应，石墨1是阳极， 石墨2是阴极,A项错误；通电时，混合液中 向石墨2电极移动，B项错误； 电解刚刚开始时阴极的电极反应式为 ，C项正确；根 据混合液中发生反应 可知，电解 一段时间后溶液酸性增强，混合液的 减小，D项错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8.用如下图所示装置（、 是直流电源的两极）分别进行下列各组实验， 下表中各项所列对应关系均正确的是( ) 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 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， 管中呈 红色 B 负极 溶液 管中电极反应式是 C 正极 溶液 管中有气体逸出 D 负极 溶液 溶液 降低 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 15 解析：选C。电解溶液时，阳极上是 发生失电子的氧化反应生 成和，酸性增强，酚酞遇酸不变色，即 管中呈无色，A错误；电解 溶液时，阴极上是得电子发生还原反应，即管中析出金属 ， 电极反应式是，B错误；电解溶液时，阳极上是 失电子发生氧化反应，即管中放电产生，C正确；电解 溶液 时，实际上电解的是水，导致溶液的浓度增大，碱性增强， 升高， D错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 9.某同学用如右图所示装置进行实验①和②，在相同时间内，记录现象见 下表（溶液的温度变化均不明显）。 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 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 17 根据实验现象，下列说法正确的是( ) A.①②中，阴极的电极反应式： 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还原生成 有关 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 18 解析：选B。用惰性电极电解饱和溶液，阴极上放电生成 和，电极反应式为 ，A错误；②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 浊为碳酸钙，B正确；②中，阳极上氢氧根离子失电子被氧化生成氧气， 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，C错误；②中，产生的白色浑浊主要是碳酸钙，与阳极材料被氧化 成 有关，D错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 19 10.（2025·重庆高二联考）用惰性电极电解 溶液一段时间后，停止 电解，向所得溶液中加入 ，溶液浓度恢复至电解前。 关于该电解过程的说法不正确的是( ) A.生成的物质的量是 B.转移电子的物质的量是 C.随着电解的进行溶液的 减小 D.阳极反应是 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 20 解析：选B。电解硫酸铜溶液后溶液呈酸性，向电解后的溶液中加入碱式 碳酸铜，溶液浓度恢复至电解前，碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、水 和二氧化碳，将碱式碳酸铜的化学式变形为 ，所以加入 就相当于加入和 ，所以 实际上电解硫酸铜溶液分两个阶段：第一阶段为 ，铜离子在电极上全部析出； 第二阶段为 ，电解部分水。根据分析可知，析出 的铜与加入的碱式碳酸铜中的铜元素质量是相等的，故生成 的物质的量 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 21 是 ，故A正确；第一阶段，根据铜原子守恒知，电解硫酸铜溶液析 出 ，转移电子的物质的量为 ；第二阶段，电解 水转移电子的物质的量 为 ；所以电解过程中共转移电子的物质的量为 ，故B错误；随着电解的进行，硫酸的浓度 增大，溶液的 减小，故C正确；阳极发生氧化反应，始终是水放电生成 和，电极反应式为 ，故D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 11.如图甲所示的电解池中，电极位于含 和 的电解液中；图乙是该电解过程中转移电子数与阴极质量的变化关 系图。下列说法错误的是( ) A.过程Ⅰ，在阴极上析出金属银 B.过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，溶液的 均减小 C.过程Ⅱ，阳极上有氧气放出 D.过程Ⅱ析出固体的质量是过程Ⅰ析出固 体的质量的2倍 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 23 解析：选D。过程Ⅰ发生反应 ，过程Ⅱ 发生反应 ，过程Ⅲ发生反应 。氧化性：，在阴极上 先放电， 析出金属银，A项正确；过程Ⅰ、Ⅱ发生的电解反应中均有 生成，溶液中 增大，减小，过程Ⅲ发生电解水的反应，溶液中增大， 减小，B项正确；过程Ⅱ中阳极的电极反应为 ， C项正确；过程Ⅱ析出的物质的量和过程Ⅰ析出 的物质的量相同，析出 与的质量之比为 ，D项错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 24 12.（2025·北京昌平区高二期末）努力实现碳达峰、碳中和展现了我国积 极参与和引领全球气候治理的大国担当。如下图所示电解装置可将 转 化为 。该装置的电解质溶液为稀硫酸，电极材料为惰性电极，已知质 子交换膜只允许 通过。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 25 （1） 电极是______（填“阴极”或“阳极”），发生______（填“氧化”或 “还原”）反应。 阴极 还原 解析：根据题图可知，在电极上得到电子被还原为，所以 电极 为阴极，发生还原反应。 （2） 电极的电极反应式是__________________________。 解析：电极上水放电生成和 ，电极反应式为 。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 26 （3）电解过程中运动方向为________（填“由到”或“由到 ”），反 应前后溶液中 ______（填“增大”“减小”或“不变”）。 由到 不变 解析：在电解过程中会不断由阳极（电极）向阴极（ 电极）方向移 动；电极的电极反应式为， 电 极的电极反应式为 ，由在同一闭合回路中电 子转移的数目相等可得，该电解总反应的化学方程式为 ，反应前后溶液中 不变。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 27 （4）电解总反应的化学方程式是____________________________，该反 应是________（填“自发”或“非自发”）反应。 非自发 解析：该电解总反应的化学方程式为 ，该反 应需要通过电解方式才能实现，属于非自发反应。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 28 $