第18期 电解池-【数理报】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步学案（人教版）

高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 数理括 答案详解 2025~2026学年高二化学人教（选择性必修1）第17~20期(2025年11月) 第17期2版参考答案 的，则Y不能选Zn或Ti,可以选择Cu或Pb等，B不正确；若Y 专练一 为Cu,由于X电极是负极，则X的金属性要强于Cu的，所以可 1.A2.D3.B4.D5.A6.C7.B 以选择Cr,负极反应可能是Cr-e=Cr3+,C正确；X电极是 专练二 负极，盐桥中阴离子移向负极，故盐桥中阴离子移向左侧烧杯， 1.D2.B3.B4.D5.D6.C D不正确 第17期3版参考答案 5.C电子流出的电极为负极，所以电极I为负极，电极Ⅱ 素养测评（十二） 为正极，A正确；电极Ⅱ为正极，H2O2得电子生成H0,酸性环 一、选择题 境中，电极反应为H02+2e+2H*=2H,0,B正确；电极I为 1.B光伏发电系统直接将光能转化为电能，A错误；原电 负极，H202失电子生成O2,碱性环境中，电极反应为 池的两个电极材料不一定都是金属材料，也可以是金属和导电 H202+20H-2e=02↑+2H,0,故电池总反应为2H,02+ 的非金属材料（如石墨等），C错误；盐桥中的电解质需保持惰 20H+2H=02↑+4H,0,C错误；在碱性条件下，H,02表现 性，避免与电解质溶液反应，否则会破坏盐桥功能，D错误。 还原性，失电子生成O2;酸性条件下，H02表现氧化性，得电 2.A NaHCO,与HC的反应为复分解反应，无元素化合 子生成H,0,同时生成K,S04,该电池的设计利用了H,O2在酸 价变化，无电子转移，无法形成原电池，B错误；CaO与水反应 碱性不同条件下氧化性、还原性的差异，D正确 生成Ca(OH)2,不是氧化还原反应，无电子转移，无法形成原 6.C由图可知，A极物质由氧气转化为水，化合价降低， 电池，C错误：NaOH与H,SO4发生中和反应即复分解反应，无 B极中HS一S,HS失电子，化合价升高，发生氧化反应，故 电子转移，无法形成原电池，D错误， A电极是正极，B电极是负极，据此解答.由分析可知，A电极 3.B由图可知该原电池中i作负极，电极反应为i- 是正极，B电极是负极，正极的电势高于负极的电势，故A电极 e=;多孔碳电极为正极，结合电解质为碱性溶液，故电极 的电势高于B电极的，A正确；阳离子向正极移动，故H从海 反应为02+4e+2H,0=4OH.据此分析解答.原电池是将 底沉积层通过交接面向海水层移动，B正确；CH,0在微生物作 化学能转化为电能的装置，A错误；由上述分析可知，电极为 用下与硫酸根离子反应生成CO2和HS,并不是在负极的电 负极，B正确；由上述分析可知，C错误；L能与水发生反应，故 极反应，负极上生成的HS失去电子发生氧化反应生成硫单 不可将非水有机电解质换成水溶液，D错误。 质，电极反应为HS-2e=S↓+H,C错误；海水和海泥作 4.C根据装置图可知，X电极是负极，失去电子发生氧化 为电解质一部分，富含盐分，可增强水的导电性，有利于电池电 反应，Y电极是正极，得到电子发生还原反应，若X为，由于 能的输出，D正确 Y电极是正极，应得到电子发生还原反应，A不正确；若X为 7.DMoS2电极上NO转化为NH3,发生得电子的还原反 Cr,则Y的金属性要弱于Cr的，Zn和Ti的金属性均强于Cr 应，则MoS2电极为正极，电极反应为NO+5e+5H*=NH3+ 一1 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 H,0,Z/Zn0电极为负极，碱性条件下锌失去电子发生氧化反 6.(1)Na,S04(2)CuS0, 应，电极反应为Zm-2e+20H=Zn0+H,0.据此分析解答. (3)NaCl (4)CuSO, 根据分析可知，MoS2为原电池的正极，Zm/ZnO电极为负极，A 专练二 正确；由分析可知，B正确；电池工作过程中，OH透过双极膜 1.B2.B3.C4.C5.A6.C 移向负极，也就是向左侧移动，C正确：负极反应为Z-2e+ 7.(1)阴 2OH=Z0+H,0,氢氧根离子被消耗，碱性减小，pH降低，D (2)2Cl--2e=Cl2↑ 错误. (3)产生无色气体，溶液中出现白色沉淀 8.C由原电池总反应可知，Ca元素化合价升高，Pb元素 第18期3版参考答案 化合价降低，则Ca为原电池的负极，电极反应为Ca+2Cl-- 素养测评（十三） 2e=CaCl,PbS04为原电池的正极，发生还原反应，电极反应 一、选择题 为PbS04+2e+2Li=i,S04+Pb.原电池工作时，阳离子向 1.C利用生命生态实验柜养殖水稻没有利用电能，A不 正极移动，阴离子向负极移动，据此分析解答.放电过程中阳离 符合题意；太阳能电池翼为空间站提供能量需要是电能转化为 子向正极移动，即向正极移动，A错误；正极反应为 其他形式的能量，B不符合题意；空间站利用电解水供氧系统 PS04+2e+2i=i2S04+Pb,B错误；该电池为热激活电 提供氧气是电能转化为化学能，C符合题意；利用偏二甲肼 池，常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流， (C,HN2)作为助推剂发射火箭是化学能转化为动能，D不符 因此连接电流表或检流计，指针不偏转，C正确；根据正极反应 合题意。 PbS04+2e+2Li=Li,S04+Pb可知，每转移0.1mol电子， 2.A电解CuS0,溶液的总反应为2CuS0,+2H,0电解 理论上生成0.05 mol Pb,其质量为10.35g,D错误. 20+0,1+2H,0,生成0.064gCu的物质的量n=费 二、非选择题 9.(1)还原 0.064g=0.001mol,即生成0.001molH,s0,n(H*)为 64 g/mol N0+02--2e=N0, 002m,e=只=00g严-4×10mL,故证A 0.5L (2)石墨 3.C用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间 Br +2e=3Br 后，再加人W能使溶液恢复到电解前的状态，应首先判断电解 (3)①增大 产物，要满足溶液浓度不变，应该遵循“析出什么加入什么”原 ②增大6.2 则，据此分析解答.以C作阳极、Fe作阴极，电解KC溶液，电 10.(1)C02+2e+2H*=C0+H20 (2)2C0(NH,)2+6N0商温5N,+2C0,+4H,0 解反应为2KC+2H,0电解H,↑+2K0H+C,↑，所以相当于 析出HC1,要使电解后溶液恢复原状，应该通人适量HCl,A错 C0(NH2)2-6e+80H=C0号+N2↑+6H,0 误；以P作阳极、Cu作阴极，电解CSO,溶液，电解反应为 2N0+4eˉ+2H,0=N2+40H (3)向左As0+H20-2e=As01+2H 2GuS04+2H,0电解2Cu+0,↑+2H,S0,所以相当于析出 第18期2版参考答案 CuO,要使溶液恢复原状，需要加人CuO或CuCO,加人氢氧化 专练一 铜会多加入了水，B错误；以C作阴阳极，电解稀硫酸溶液，电 1.D2.C3.C4.D5.A 解反应为2H,0电馨2H,↑+0，↑，相当于析出H,0,要使电解 2 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 后溶液恢复原状，加入适量H20即可，C正确；以Ag作阳极，的氧化反应，为阳极，电极反应为Mn2++2H,0-2e= Fe作阴极，电解AgNO,溶液，相当于电镀，阳极Ag失电子生成 MO2+4H,A错误；根据图示，蓄电时，右侧电解池两个电极 Ag,阴极Ag得电子生成Ag,通电一段时间后仍为AgNO3溶 分别生成锌和氧气，发生的总反应为2Zm0电解2Zn+0,↑，B 液，且浓度不变，不需要加AgNO,晶体恢复原样，D错误. 正确；放电时的正极反应与充电时的阳极反应互为“逆反应”， 4.D由题图可知，石墨作阳极，电极反应为C+202-- 此时碳锰电极为正极，发生反应MnO2+4H*+2e=Mn2++ 4e=C02↑，0-向阳极移动，钛网作阴极，电极反应为 2H,0,当转移2mol电子时，正极区消耗4molH+,有2molH 2Ca2++4e=2Ca,然后发生反应2Ca+Ti02=Ti+2Ca0,则制 迁移至正极区，故c(H)减小，H,SO4溶液的pH增大，C错 备金属钛前后CaO的总量不变，A、C错误，D正确；将熔融 、 误；放电时，每消耗1 mol Zn,转移2ol电子，由电荷守恒可 CaF2-CaO换成Ca(NO,)2溶液，阴极上H放电，无法得到金 知，双极膜中间层中有2molH0解离为H*和OH向两极移 属Ca,B错误 动，所以双极膜内的水减少2mol,D错误. 5.C由题意可知，左侧电极Fe2O,在碱性条件下转化为 8.D该装置为电解池，连接电源正极的电极b为阳极， Fe,发生得电子的还原反应，为阴极，电极反应：Fe2O3+6e+ 连接电源负极的电极a为阴极，电极d为阴极，电极c为阳极， 3H,0=2F©+6OH,则装置图中右侧为饱和食盐水，右侧电极！据此作答.从卤水中提取锂盐，锂离子为阳离子，移动到阴极 上生成气体，则右侧为电解池的阳极，氯离子放电生成氯气，电 (电极a),发生的电极反应为FePO,+Li+e=LiFePO4,A正 极反应：2C--2e=Cl2↑，中间为阳离子交换膜，Na*由阳极 确：根据分析可知，电极为阴极，发生得电子的还原反应，释 移向阴极，据此分析判断选项.若为阴离子交换膜，OHˉ移动会 放X,电极反应为AgX+e=Ag+X,电极c为阳极，发生失 与Cl2反应，故应选择阳离子交换膜，Na由阳极移向阴极，得 电子的氧化反应，结合X,电极反应为Ag-e+X=AgX,B 到氢氧化钠溶液，C错误。 正确；根据分析可知，未对调之前，电极a为阴极，电极反应为 6.D惰性电极M区通入的是稀硝酸，出来的是浓硝酸， FePO,+i+e=LiFePO4,电极b为阳极，电极反应为 则电极M为阳极，水被氧化得到O2和H,气体A为O2,NO, LiFePO,-e=FePO,+Li*;电极c为阳极，电极反应为Ag 向左移动，左侧可制得硝酸.电极N为阴极，水放电产生山2和 e+X=AgX,电极d为阴极，电极反应为AgX+e=Ag+ OH,气体B为H2,NH,向右移动，OH与NH4反应得到浓 X,一段时间后，a与b、c与d电极对调，仍与原来的反应相 氨水，以此解题.由分析可知，I室中电极附近产生H,电极 同，因此可继续从卤水中提取X,C正确；充分电解后，将电源 反应为2H20-4e=02↑+4H,发生氧化反应，电极M为阳 的正极、负极对调，则电极a为阳极，发生的电极反应为 极，接外电源的正极，A错误；由分析可知，电极N为阴极，电极 LiFePO,-e=FePO4+Li;电极c为阴极，发生的电极反应为 反应为2H,0+2e=20H+H2↑，B错误；每产生标准状况 AgX+eˉ=Ag+Xˉ；电极d为阳极，发生的电极反应为Ag- 下22.4L02,根据电子守恒，Ⅲ室溶液中就要生成2molH2, e+Xˉ=AgX;电极b为阴极，发生的电极反应为FePO4+ 质量减少4g,同时依据电荷守恒，4 mol NH,通过阳离子交换 ;Li+e=LiFePO4,可知淡水池中c(Li+)减小，D错误. 膜进入Ⅲ室，溶液质量增加72g,所以Ⅲ室溶液的质量理论上 二、非选择题 共增加68g,C错误；由分析可知，Ⅱ室中的NO要进入I室， 9.(1)2H20+2e=20H+H2↑ 所以离子交换膜I为阴离子交换膜，NH要进人Ⅲ室，离子交 (2)K由左池向右池 换膜Ⅱ为阳离子交换膜，D正确 (3)①KH(IO3)2+K0H=2KI03+H,0 7.B由题图可知，蓄电时，Mn2+一→MnO2,发生失电子 ②产生的C2易污染环境等 3 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 解析：(1)由图示可知，阴极为氢氧化钾溶液，反应为水电生成氢气的体积为0.448L-0.224L=0.224L,即0.01mol, 离的氢离子得电子，电极反应为2H,0+2e=20H+H2↑. 则铜离子的物质的量为0.04mdl-0:01mol×2=0.01m0l,电 2 (2)电解时，溶液中的阳离子应该向阴极迁移，明显是溶 液中大量存在钾离子迁移，方向为由左向右。 解前Cs0,溶液的物质的量浓度是0.01m0=0.5mol/L 2L (3)①“调pH”的主要目的是将KH(IO3)2转化为KIO3, 第19期2版参考答案 所以化学方程式为KH(1O3)2+KOH=2K0,+H0; 专练一 ②“KCIO3氧化法”的最大不足之处在于生产中会产生污 1.B2.D3.D4.B5.B6.C7.C 染环境的氯气。 专练二 10.(1)B由A到B02+4e+4H*=2H20 1.B2.A3.D4.D5.B (2)①负 第19期3版参考答案 ②2HS03+2H*+2e=S20}+2H20 素养测评（十四） ③2N0+2S20+2H20=N2+4HS0, 一、选择题 1.A铁锈溶解是Fe,O,与HCl之间的反应，无电子转移 (3)①2VB2+220H-22e=V20,+2B203+11H20 与电化学腐蚀无关，A符合题意：因铝制品不纯，A1与其中的杂 ②0.05mol/L 解析：(2)从图中可看出，电解池的左槽中H$0,进人后 质、NaCl溶液形成原电池，Al失去电子，被氧化，发生吸氧腐 蚀，B不符合题意；铜、铝电线两者连接时形成原电池，A1作负 得到电子生成的S,O转人吸收塔还原NO,故左槽是阴极区， 极而被腐蚀，C不符合题意；菜刀的主要成分是铁和碳，与H,0 右槽稀硫酸和S02一起进人后，S02被氧化生成H,S04,得到 和空气会发生电化学腐蚀，干燥时不会发生电化学腐蚀，D不 较浓的硫酸溶液，右槽是阳极区。 符合题意 ①a与左槽电极连接，是直流电源的负极； 2.A戍嗣子鼎是青铜器，若戍嗣子鼎与铁器共同埋藏， ②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，是酸 由于金属活动性：铁>铜，二者形成原电池，铁作负极被腐蚀， 性环境，故阴极反应为2HS0,+2H+2e=S20+2H0: 戍嗣子鼎被保护，因此不会加速铜的腐蚀，A错误；铜锈的主要 ③NO和S2O反应生成N2和HSO,,由电子守恒、电荷 成分是碱式碳酸铜[C山2(OH)2CO3],B正确；在潮湿的环境中 守恒和原子守恒可得，吸收NO的原理为2NO+2S,O+ 铜作负极被氧化，发生吸氧腐蚀，C正确；缓蚀剂通过抑制负极 2H20=N2+4HS03: 反应（金属的氧化反应）减缓金属腐蚀，D正确 (3)①VB2-空气电池工作时的反应为4VB2+1102= 3.A生铁片中所含的碳构成原电池，使铁更易腐蚀，A错 4B203+2V2O,从图中可得知其电解质溶液是KOH,VB2极为 误；雨水酸性较强，生铁片开始发生析氢腐蚀，所以开始时插在 负极，发生失电子的氧化反应，电极反应为2VB2+22OH- 小试管中的导管内的液面下降，B正确；导管内墨水液面回升 22e=V205+2B203+11H20: 时U形管内压强降低，此时发生吸氧腐蚀，正极反应：O2+ ②B为电解池，惰性电极电解CuSO,溶液的阳极反应为 2H,0+4e=40H,C正确；随着反应的进行，U形管中雨水 2H,0-4e=02↑+4H*,当外电路中通过0.04mol电子时， 的酸性逐渐减弱，由开始的析氢腐蚀变为吸氧腐蚀，D正确。 阳极得到0.01mol氧气，标准状况下的体积为0.224L,B装置 4.A量筒中的空气、溶有0，的食盐水和空心铁球组成原 内共收集到0.448L气体（标准状况），则阴极有气体生成，c 电池，较活泼的金属铁作负极，负极上铁失电子发生氧化反应， 极为阴极，依次发生反应Cu2++2e=Cu,2H+2e=H,↑， 正极上氧气得电子发生还原反应生成OH,导致量筒内气体压 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 强降低，外界大气压不变，所以水会进入量筒，导致量筒内液面 9.(1)②探究醋酸浓度的影响 上升，OH与Fe2反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定，被空气 ③2.0 中的O2氧化成Fe(OH)3,Fe(OH)3失去部分水生成 (2)吸氧 FezO,·xH,O,所以铁球表面会出现红棕色锈斑，故选A. 还原 5.B①区构成原电池，金属活动性：Fe>Cu,Fe作负极， 2H20+02+4e=40H 发生吸氧腐蚀，C电极上没有气体生成，A错误；②区构成电 (3)反应放热，温度升高，体积膨胀 解池，F作阳极，失电子被氧化生成亚铁离子，铁电极被腐蚀； 10.I.(1)02+2H20+4e=40 C作阴极，得电子发生还原反应，由水电离出的H放电，生成 (2)增大 氢气和氢氧化钠，Cu电极附近滴加酚酞溶液后变成红色，B正 (3)a 确：③区构成原电池，金属活动性：Zm>Fe,Fe作正极，得电子 Ⅱ.(1)形成原电池，锌失去电子作负极，铁作正极，从而 发生还原反应，饱和食盐水呈中性，铁发生吸氧腐蚀，电极反应 保护铁 为02+2H20+4e=40H,C错误；④区构成电解池，Fe作阳 (2)Mo0+2e+2H20=Mo02+40H 极，失电子被氧化生成亚铁离子，铁电极被腐蚀；乙作阴极，得 Mo0+2Fe2++20H=Mo02+Fe203+H,0 电子发生还原反应，由水电离出的H放电，电极反应为 第20期3版参考答案 2H,0+2e=H2↑+20H,D错误. 《化学反应与电能》综合质量检测卷 6.D 一、选择题 7.C由题给已知信息知，铁钉发生吸氧腐蚀的负极反应 1.D暖宝宝中铁粉、碳在氯化钠溶液中构成原电池，铁 为Fe-2e=Fe2+,A正确；吸氧腐蚀是在中性或弱酸性环境 发生吸氧腐蚀放出热量，与电化学有关，A不符合题意；海沙中 中发生的，由图像中氧气体积分数的变化可知，正极反应均为 电解质的量大于河沙中的，钢筋在海沙中构成原电池时，由于 02+4e+2H20一40H,B正确：溶液①②显酸性，溶液③④ 电解质溶液浓度大，腐蚀速率快，则海沙比河沙混凝土更易使 显中性，根据图像可知，铁钉的平均吸氧腐蚀速率：酸性溶液大 钢筋生锈，与电化学有关，B不符合题意；家用铁锅生锈是因为 于中性溶液，C错误；氧气体积分数下降曲线先陡后平，一方面 铁锅与锅中残留溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，则家用铁锅 是由于氧气体积分数降低后使腐蚀速率变慢，另一方面也可能 生锈与电化学有关，C不符合题意；铁遇冷的浓硫酸发生钝化， 是于溶液碱性增强促进氢氧化物的生成，氢氧化物覆盖在铁钉 则铁罐运输浓硫酸与铁的钝化有关，与电化学无关，D符合 表面阻碍反应继续进行，D正确。 题意 二、非选择题 2.C 8.(1)①正极 3.B电镀时，镀件作阴极，发生还原反应，A正确；锂单质 还原 易与水反应，不能用水溶液作电镀液，B错误：喷涂处理是金属 ②b 防护常用方法之一，C正确：锂电池放电时，负极锂失电子，发 CH4+100H-8e=C0号+7H,0 生氧化反应，电极反应为i-e=Li,D正确. ③稀硫酸 4.C电池总反应为4A1+302+6H20=4A1(0H)3,根据 （2)锌 图示，A1失电子发生氧化反应，A1是负极；氧气得电子生成氢 02+2H20+4e=40H 氧根离子，铂网是正极；海水为电解质溶液.电池工作时氧气得 牺牲阳极的阴极保护法 电子生成氢氧根离子，电极反应为2H20+02+4e一40H,C 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 错误。 9.D由图上电子的移动方向可知，右侧N极为电解池的 5.C由反应：M+N2+=M2++N可知，M的金属活动性 阳极，电极反应为40H-4e=2H20+02↑，M极为阴极，电 在N之前.若N能与水反应，则M更易与水反应，M将先和水 极反应为V3++e=V2+,双极性膜可将水解离为H+和OH, 反应，无法置换出N,由方程式可知M、N都不与水反应，A错 由图可知，H进入阴极，OH进入阳极，放电后的溶液进人再 误；原电池内应发生氧化还原反应，若M、N分别为Cu和Hg, 生池中在催化剂条件下发生反应放出氢气，反应方程式为 则都不与H,SO4发生反应，故不能构成原电池，B错误；由题干 2V++2H*催化剂2V++H,↑，据此分析解答.由图可知，该 给出的方程式可知C项能构成原电池，C正确；若电解质溶液 装置将光能转化为化学能并分解水，总反应为2H,0电解 为中性或很弱的酸性，则N极上发生的反应是2H,0+O2+ 2H2↑+O2↑，A正确；由分析可知，双极性膜可将水解离为 4e=40H,另外如果是铁、铜和浓硝酸构成原电池，铁是正 H和OH,H进人阴极，则光照过程中阴极区溶液的p变 极，铜是负极，D错误。 小，B正确；由分析知，再生池中的反应为2V2++2H*催化剂 6.BNa为负极、碳纳米管为正极，负极上Na失电子生成 2V3++H2↑，C正确；电路中每有2mol电子通过，会有2mol Na,正极上CO,得电子发生还原反应.据此分析解答.放电时 氢氧离子根进人阳极，生成0.5mol氧气和1molH20,阳极区 该装置为原电池，将化学能转化为电能，A错误；原电池中阳离 溶液质量增加18g,D错误 子移向正极，则Na通过电解质移向正极，B正确；Na为负极 10.C由题图装置可知，放电时，石墨电极为负极，$2失 材料，化学性质活泼，能与水反应生成氢气，则不能选择水溶液 去电子发生氧化反应生成S,电极反应为4S2--6e=S号， 作为电解质，C错误；放电时，负极上Na失电子生成Na,发生 光催化电极为正极，在正极得到电子发生还原反应生成碘 氧化反应，D错误 离子，电极反应为1+2e=3引，为维持电荷守恒，左侧钠离 7.C放电时，a极是活泼金属i,Li电极发生氧化反应， 子透过阳离子交换膜移向右侧；充电时，与直流电源负极相连 作原电池的负极，b极作原电池的正极，电极电势负极低于正 的石墨电极为阴极，光催化电极为阳极，据此分析解答.由分析 极，即放电时，a极电势低于b极，A错误；充电时，b极发生氧 可知，充电时，与直流电源负极相连的石墨电极为阴极，光催化 化反应，电极反应为2Li2S·Cl-3e=LiI+3i*+S+CuS,B 电极为阳极，则电子从光催化电极流出，通过导线流向石墨电 错误；充电时，a极发生还原反应，电极反应为i*+e=i,每 极，A正确；由分析可知，放电时，石墨电极为负极，光催化电极 转移1mol电子，a极生成1 mol Li,a极质量变化7g,C正确； 为正极，为维持电荷守恒，左侧钠离子透过离子交换膜移向右 该电池使用活泼金属作原电池的负极，L与水会发生反应， 侧，每消耗1 mol Nal3时，有2mol钠离子从左室迁移到右室， 因此不能用水作电解质溶液的溶剂，D错误. 则离子交换膜左室电解质溶液质量减少46g,B正确；由分析 8.B由题干信息及装置图可知，由于无阳极氯腐蚀，则 可知，该离子交换膜为阳离子交换膜，C错误；由分析可知，D 在该条件下，NH4的放电能力强于CI的，N,H4失电子生成 正确 N2,A正确；结合A项中分析，b极失电子为阳极，则a极为阴 11.C由题图装置可知，放电时，N极的电极反应为 极，与电源负极连接，气体1为H2,发生还原反应：2H20+2e i4Ti02-4e=Ti012+4Li*,该电极发生氧化反应，所以N =20H+H2↑，B错误；阳极发生氧化反应，NH4失电子生成 电极为负极，充电时N极为阴极，所以放电时M极为正极，充 N2,电极反应为N2H4+4OH--4e=N2↑+4H0,C正确；根 电时M极为阳极.由分析可知，放电时N极为负极，M极为正 据a极的电极反应可知，标准状况下，产生0.1molH2时外电 极，阳离子向正极移动，即移向M极，A错误；充电时M极 路转移电子数为0.2NA,D正确 为阳极，与电源正极相连，B错误；充电时，N极为阴极，发生还 6 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 原反应，故电极反应为Ti,02+4Li+4e=Li4Ti02,C正 (6)5.6 确；放电时，M极质量减少的量为i~e,N极质量增加的量 解析：图甲中电极a上H2S失去电子转化为S2,为负极，则 为i~e,当两极的质量差为14g时，转移的电子数为1mol, 电极b为正极；图乙左侧S02失电子转化为HSO4,为负极，则 当精炼铜时，电池转移的电子数等于阴极增重时电子转移数， 右侧为正极 而阴极增重的质量为铜，铜与电子之间的关系为Cu~2e,所 (1)由图甲可知，H,S在电极a上发生氧化反应生成S2, 以增重的质量为32g,D错误。 O2在电极b上发生还原反应生成H0,则电极a为负极，电极 12.D“厌氧阳极”作负极，C6H20。失去电子生成C0, b为正极 和H,电极反应为C6H120。+6H,0-24e6C02↑+24H: (2)在电极b(正极)上得到电子，与H结合生成H20,电 “缺氧阴极”作正极，NO,得到电子生成NO2,NO2再转化为 极反应为02+4H+4e=2H20:电池总反应为2H2S+02= N2,电极反应分别为N03+e+2H*=N02↑+H,0、2NO2+ S2+2H20, 8e+8H*=N2+4H,0:“好氧阴极”作正极，O2得到电子生成 (3)由正极反应可知，当电路中通过8mol电子时，有 H20,电极反应为02+4H++4e=2H20,同时02还能氧化 8olH经质子固体电解质膜进入正极区 NH生成NO2,NO还可以被O,氧化为NO,离子方程式分 (4)S02在负极上失去电子：S02-2e一→S0,利用H 别为2NH+302=2N02+2H20+4H,2N02+02=2N0,, 使其两边电荷相等：S02-2e一→S0?+4H*,利用H20使其 但不参与电极反应.电池工作时，“厌氧阳极”为负极，“缺氧阴 两边原子数相等，可得负极反应为S02+2H,0-2e=S0?+ 极”和“好氧阴极”为正极，A错误；“缺氧阴极”的电极反应分 4H. 别为①NO3+e+2H+=N02↑+H20、②2NO2+8e+ (5)由上述分析可知，利用该原理制得的化工原料C为 8H*=N2+4H20,①×②+②可得关系式10e~12H*,“缺氧 H,S04 阴极”得到10mle,则消耗12molH,但通过质子交换膜只 (6)02在正极上得到电子，与H*结合生成H20:02+ 能补充10molH,故电池工作时，“缺氧阴极”附近溶液的 4H+4e=2H20,结合负极反应可得关系式：2S02~4e~ c(H)减小，B错误；由上述分析可知，C错误；“厌氧阳极”的 02,故处理32g(0.5mol)S02,转移电子数为1mol,理论上需 电极反应为C6H206+6H20-24e=6C02↑+24H, 要消耗0.25mol02,标准状况下的体积为0.25mol× 1molC6H20。参与反应消耗6molH20,输出24mol电子，“厌 22.4L/mdl=5.6L. 氧阳极”区质量减少288g,故“厌氧阳极”区质量减少28.8g 14.(1)负 时，该电极输出电子2.4mol,D正确. (2)滤纸变红 二、非选择题 40H-4e=2H20+02↑ 13.I.(1)电极a (3)B 电极b (4)负 (2)02+4H+4e=2H20 2H2+40H-4e=4H20 2H2S+02=S2+2H20 (5)增强 (3)8 CO2+2H*+2e=HCOOH Ⅱ.(4)S02+2H20-2e=S0+4H+ 解析：(1)闭合K,通直流电，电极C、D及氢氧化钾溶液构 (5)H2S0, 成电解池，根据离子的放电顺序，溶液中氢离子、氢氧根离子放 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 电，分别生成氢气和氧气，氢气和氧气的体积比为2：1，由图示 溶液中氢氧根离子的浓度是0.0005mol÷0.05L= 可知，C极上气体体积是D极上气体体积的2倍，所以C极上 0.01mol/L,所以pH=12. 得氢气，D极上得到氧气，故R是负极，S是正极，所以B极是 16.(1)还原 阳极，A极是阴极 CH4-8e+100H=C03+7H20 (2)A极是阴极，电解高锰酸钾时，在该极上放电的是氢离 减小 子，所以该极上碱性增强，酚酞显红色，B极是阳极，该极附近 (2)①粗铜 发生的电极反应为40H-4e=2H20+02↑. ②C04+8H++6e=Cr+4H,0 (3)浸有高锰酸钾的滤纸和电极A、B与电源也构成了电 (3)①戊 解池，因为R是负极，S是正极，所以B极是阳极，A极是阴极， ②ej 电解质溶液中的阴离子向阳极移动，所以B极呈紫色 解析：由图可知，甲装置为原电池，结合c口通入氧气可知 (4)当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通 B电极为正极，则A电极为负极，乙装置为电解池，与B相连的 开关K,构成氢氧燃料电池，在燃料电池中，燃料氢气即C中的 C电极为阳极，则D电极为阴极；同理可知丙装置中甲室一侧 电极作负极，电极反应为2H+40H-4e=4H,0;氧气即D 电极为阳极，戊室一侧电极为阴极，再根据电解原理分析解答。 中的电极作正极，电极反应为02+2H,0+4e一40H. (1)甲装置中B电极为正极，O2得电子发生还原反应，A (5)由图可知，电子由a流出，通过导线流向b,故a为负 电极为负极，CH,失电子发生氧化反应，在碱性条件下转化成 极、b为正极，正极发生还原反应，二氧化碳获得电子，氢离子 C0?,电极反应为CH4-8e+100H=C0号+7H20;甲装置 参与反应得到HCOOH,电极反应为C02+2e+2H+= 中的总反应为CH4+202+20H=C0号+3H0,反应消耗 HCOOH. OH,溶液碱性减弱，pH减小. 15.(1)AB (2)①乙装置为电解装置，若用于粗铜的精炼，则纯铜作 (2)2d--2e=Cl2t 阴极，粗铜作阳极，结合上述分析可知电极C为阳极，则C为 将湿润的淀粉-KI试纸放在B电极的管口，试纸变为 粗铜； 蓝色 ②乙装置若用于电镀，则镀件作阴极，镀层金属应在阴极 (3)G F H 析出，镀铬时由CO子放电产生铬镀层，Cr0?得电子生成Cr, (4)12 则电极反应为Cr0?+8H*+6e=Cr+4H20 解析：(1)若电解饱和NaCl溶液来测定产生的H2的体积 (3)丙装置用于海水淡化，由以上分析可知左侧电极为阳 并检验CL,的氧化性，则应该将A与电源的负极连接，作阴极， 极，右侧电极为阴极，电极为惰性电极，阳极上阴离子放电，则 B作阳极，与电源的正极相连，则与A、B两极的正确连接顺序 为L→J→K→A→B→M 甲室、乙室中的阴离子在左侧电极放电，乙室中的阳离子通过 (2)B是阳极，溶液中的氯离子放电，电极反应为2C1- 阳膜进人丙室，可知e出口为淡水；丙室中海水中的阳离子无 2e=Cl,↑.氯气具有氧化性，则检验氯气的实验为用湿润的 法通过阴膜进入丁室，阴离子无法通过阳膜进入乙室，因此 淀粉-KI试纸放在B电极的管口，试纸变为蓝色. 出口仍为海水；丁室中阴离子通过阴膜进入丙室，阳离子通过 (3)由于产生的H2的体积大于25mL,所以应该选择 阳膜进人戊室，则j出口得到淡水；戊室中由水电离出的氢离 100mL的量筒，各接口的正确连接顺序为A接G、F接H. 子在电极放电生成氢气，同时有氢氧根离子生成，氢氧根离子 (4)氢气的物质的量是0.0056L÷22.4L/mol= 与HCO,反应生成碳酸根，其结合钙离子生成碳酸钙，同时氢 0.00025mol,所以反应中还有0.0005mol氢氧化钠产生，则： 氧根离子与镁离子结合生成氢氧化镁沉淀，生成水垢： —8素养·拓展 数理招 即可达到恢复原溶液的目的 答案：D 淡电解质溶液电解后溶液的复原] 规律3：对于电解活泼金属的无氧酸盐（如 NaCI)等，阴极上H20电离的H放电，阳极上电 解质阴离子放电，实际上相当于放H,生碱型要 ⊙重庆徐旭初 恢复原电解质状况只要加入阴极生成的物质与 由于电解质溶液的种类不同，电解后溶液的况 阳极生成的物质重新化合后的物质即可. 成分、溶液的酸碱性或溶液的浓度会发生改变， A.H,0 B.HCI C.CL D.H, 例4.用惰性电极电解CuS04溶液，一段时 如何使电解一段时间后的电解质溶液恢复到原 解析：溶液中的阴离子：C、0H,阳离间后，再加入以下何种物质会使电解质溶液完 来的状况，是学电解知识的一类问题，本文以惰子：H*(酸溶液)，根据放电顺序，阴极是H得全恢复到电解前的状况 性电极为例，结合不同的电解类型分析如下： 电子，电极反应为2H++2e=H,↑，阳极是 A.H,O B.CuSO,C.CuO D.H,SO, 例1.用惰性电极电解NaOH溶液，一段时 C1失电子，电极反应为2C-2e=C,↑.所 解析：溶液中的阴离子：SO、OH,阳离 间后，再加入以下何种物质会使电解质溶液恢 以该电解过程实际上是电解了HC1本身.若想子：C2+、H,阴极是C2+得电子，电极反应为 复到原状况 恢复原溶液，加入HCl即可.同理分析电解C2++2e=Cu,阳极是OH~失电子，电极反应 A.H,O B.Na,O C.Na D.NaOH CuCl,也是此类型， 为40H°-4e=2H20+02↑，总的电解反应 解析：首先要清楚NaOH溶液中的离子种 答案：B 类，再弄清离子的放电顺序，分析生成的产物， 为2Cs0,+2H,0电解20u+0,↑+2H,S04,相 以便确定所加的物质. 规律2：对于电解无氧酸（如HC)、不活泼金当于从溶液中脱离出Cu和0，如果二者化合生 溶液中的阴离子：OH,阳离子：Na*、H+, 属的无氧酸盐（如CC,)等，实际上相当于电解成Cu0,再加入到溶液中与生成的H,s0,反应， 根据优先放电顺序，阴极是H*得电子，电极反 电解质型，要恢复原状况只要加入阴极生成的物即可达到恢复原溶液的目的， 质与阳极生成的物质重新化合后的物质即可. 应为2H*+2e=H2↑，阳极是0H失电子，电 答案：C 例3.用惰性电极电解NaCl溶液，一段时间 极反应为40H-4e=2H0+02↑.据此可 规律4：对于电解不活泼金属的含氧酸盐 后，再加人以下何种物质会使电解质溶液完全 知，电解NaOH溶液实际是电解水，所以加入水 (如Cs04)等，阴极上电解质阳离子放电，阳极 恢复到电解前的状况 可以恢复原来电解质的状况.同理也可分析电 上H,0电离的0H放电，实际上相当于放02 A.H,O B.NaCl C.NaOH D.HCI 解H,S04、Na,S04等也是此类型， 生酸型.要恢复原电解质状况只要加入阴极生 答案：A 解析：溶液中的阴离子：C、0H,阳离子：成的物质与阳极生成的物质重新化合后的物质 规律l:对于电解强碱（如NaOH)、强含氧 Na*、H*,阴极是H*得电子，电极反应为即可. 酸（如H,S0,)、活泼金属的含氧酸盐（如 2H*+2e=H,↑，阳极是Cl失电子，电极反 编后语通过上述几例分析可知，无论哪种 N,s0,)等，实际上就是电解水型，要恢复原状应为2C-2®=C,↑，总的电解反应为 类型，要想使电解后的电解质溶液恢复到原来 况加水即可. 2NaC+2H,0电邂2NaOH+Cl,↑+H,↑，相当的状况，都可认为是电解质从溶液中脱离出来 例2.用惰性电极电解盐酸，一段时间后，再于从溶液中脱离出CL2和H2,如果二者化合生的物质化合后重新加入即可.简单记忆相当于： 加人以下何种物质会使电解质溶液恢复到原状成HCl,再通入到溶液中与生成的NaOH反应， “出什么，加什么” 高考直通车日 除硼原理：[B(OH)4]-+H+=B(OH)3+H,O 刚析电解池在高者题型中的登 下列说法错误的是 电源 [B(OH) ⊙江西李楠 原电池和电解池的考查及其综合分析是高转化十xm0li,Co0, 考化学中的必考点之一，下面举例分析高考中 有关对电解池的考查供同学们深入理解和掌 C.再锂化过程中，S0}向Li,Co02电极 个双极膜X膜Y膜+双极膜 NaOH溶液卤水NaCl NaOH水（含少量NaOH) 迁移 浓溶液 溶液 握. D.电解过程中，阳极附近溶液pH升高 例1.(2025·河北卷)科研工作者设计了 A.Pt电极的电极反应：40H-4e 种用于废弃电极材料Li,Co0,(x<1)再锂化的 解析：由图可知，该装置中有直流电源，为0，↑+2H,0 电解池，则i,Co02(x<1)转化为LiCo02过程 电化学装置，其示意图如下： B.外加电场可促进双极膜中水的电离 中，Co元素化合价由+(4-x)降为+3，Li,Co02 C.Ⅲ室中，X膜、Y膜分别为阳离子交换膜 A Be 直流电源 得电子发生还原反应，为阴极，电极反应为和阴离子交换膜 Li,CoO2 +(1-x)e-+(1-x)Li*=LiCoO2,Pt D.V室每生成1 mol NaOH,同时Ⅱ室最多 参比电极 电极为阳极，失电子，发生氧化反应，电极反应生成1molB(OH)3 Li.CoO2 电极 溶液 电 为2H,0-4e=02↑+4H+,据此分析解答.由 解析：由图中H*和O的流向，可推出左 分析可知，A错误；再锂化过程中，S0为阴离侧P1电极为阳极，右侧石墨电极为阴极，阳极反 子，应向阳极移动，即向P电极迁移，C错误；由应为40H-4e=02↑+2H0,阴极反应为 已知：参比电极的作用是确定Li,Co02再锂 阳极反应可知，电解过程中，阳极产生H,则阳2H*+2e=H,↑，Ⅲ室中氯化钠浓度降低，V 化为iCo02的最优条件，不干扰电极反应.下 极附近pH降低，D错误 室NaOH溶液浓度增大，说明钠离子向阴极方 列说法正确的是 答案：B 向移动，氯离子向阳极方向移动，据此分析解 A.Li,Co0,电极上发生的反应：Li,Co0,+ 例2.(2025·云南卷)一种用双极膜电渗析答，由分析可知，Y膜为阳离子交换膜，X膜为阴 xe-+xLi*=LiCoO, 法卤水除硼的装置如下图所示，双极膜中H,0离子交换膜，C错误. B.产生标准状况下5.6L0,时，理论上可解离的H*和0H在电场作用下向两极迁移. 答案：C 本版责任编辑：赵文佳 报纸编辑质量反馈电话 0351-5271268 报纸发行质量反馈电话： 羞理橘 2025年11月10日·星期 高中化学 18期总第1166期 人教 0351-5271248 选择性必修1 2025~2026学年 山西师范大学主管山西师大教育科技传媒集团主办数理报社编辑出版 社长：徐文伟国内统一连续出版物号：CN14-0707八F) 邮发代号：21-355 高二化学人教版 编辑计划 《选择性必修1》 课前寻学案之 教材拓展 原电池与电解池的比较 2025年7月 原由边 电解池 第1期反应热 《电解池 定义将化学能转变为电能的装置将电能转变为化学能的装置 第2期化学反应热的 辽宁 江 计算 问题呈现 加美观和表面硬度.电镀时，」 作阴极 第3期第一单元复习 作阳极， 作电镀液， 1799年，意大利物理学家伏特发明了电池， 特别提醒：电镀过程中的“一多，一少， 一不 与测试 希酸 CuCl溶液 使人类第一次获得了可供实用的持续电流. 变”：“一多”指阴极上有镀层金属沉积；“一少” 第4期化学反应速率 1800年，英国的尼科尔逊和卡里斯尔采用伏打指阳极上有镀层金属溶解；“一不变”指电镀液 ①活泼性不同的两电极（连 ①两电极接直流电源；② 2025年8月 形成 接)：②电解质溶液（电极插 电池电解水获得成功，使人们认识到可以将电 (电解质溶液)的浓度不变 两电极插入电解质溶液； 条件 入其中，并与电极自发反 第5期化学平衡（一） 用于化学研究.电既然能分解水，那么电对于盐 4.电解精炼铜时， 作阳极， ③形成闭合回路 应)；③形成闭合回路 第6期化学平衡（二） 溶液、固体化合物会产生什么作用呢？这项技 作阴极， 作电解液. 负极：较活泼金属；正极： 阳极：与电源正极相连的 电极 第7期化学反应的方 术在实际生活中有什么作用呢？带着这些问 电解精炼铜时，CuS0,溶液的浓度 较不活泼金属（或能导电 极；阴极：与电源负极相连 名称 向与调控 题，我们进人本节的学习内容 ,粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底 的非金属) 的极 别 无外加电源 有外加电源 第8期第二单元复习 明确目标 部，形成 负极：氧化反应，金属失电 阳极：氧化反应，溶液中的阴 特别提醒：电解精炼铜过程中的“两不等”： 与测试 包极 离子失电子，或电极金属失 1.掌握电解池的工作原理及应用.（重点） 子；正极：还原反应，溶液 电解质溶液浓度在电解前后不相等；阴极增加 反应 中的阳离子或0，得电子 电子；阴极：还原反应，溶液 2025年9月 2.初步掌握一般电解反应产物的判断方的质量和阳极减少的质量不相等 中的阳离子得电子 第9期阶段测试卷 法，并能够判断电解池的阴、阳极，掌握惰性材 电治金利用电解法可冶炼 (任填 电子 第一、二单元) 负极号气正极 电源负极等些阴极 料作电极时，离子的放电顺序.（重点） 五种金属元素)等活泼金属， 电源正极导气阳极 10期电离平衡 3.了解电解原理在氯碱工业、电镀、电冶金 冶炼钠：2NaCI(熔融)电解2Na+CL,↑； 两池”中电极的判断易混淆，现总结口诀 第11期 水的电离和 等方面的应用.（难点） 2Cl-2eˉ=CL,↑（阳极）：2Na++e=2Na(阴极). 如下： 溶液的pH 知识梳理 治炼铝：2A1,0,(熔融)电解4A1+30,↑： 原电池，正负极；电解池，阴阳极； 第12期盐类的水解 失去电子负（原电池）阳（电解池）极；发生 1.电解池的构成条件：① 602--12e=302↑（阳极）；4A13++12e= 2025年10月 氧化定无疑 ① :③ :④ 4A1(阴极). 我们还可以根据上述原理总结出一些规 第13期 盐类水解的 2.电解池的阴极与电源 相连，电 特别提醒：冶炼铝时，通常电解熔融的 律，如：质量增加的电极一般为原电池的正极、 拉用 解池的阳极与电源 相连 AL,03,常利用冰晶石(NaAF6)作助熔剂 电解池的阴极；质量减轻的电极一般为原电泄 第14期沉淀溶解平 3.电镀目的：使金属增强 能力，增 (参考答案见第2版) 的负极、电解池的阳极 先放电原则，C先放电，因此，阳极上首先发生 第15期 第三单元复 的电极反应是2C1-2e=Cl2↑.C1放电完 习与测试 详谈电解中离子的放电规律 毕后，0H放电：40H-4e=2H,0+02↑ 第16期阶段测试卷 答案：2C1-2e=Cl21 (第一、二、三单元)》 三、阳极材料本身的失电子顺序 ⊙四川谭勇权 2025年11月 K>Ca Na Mg Al>Zn >Fe >Sn Pb 电解过程中，电解质溶液中的阳离子在阴 例1.用惰性电极电解AgNO3、KNO3和 第17期原电池 极得到电子发生还原反应，电解质溶液中的阴Cu(NO,)2的混合溶液时，阴极上首先发生的电 (H)>Cu 第18期电解池 离子在阳极失去电子或阳极本身失去电子发生 以Au、P、石墨作为阳极时，视为惰性电极， 极反应是 第19期金属的电化 本身不能被氧化，不能失去电子 氧化反应 解析：略 阳极材料为金属时（金属活动性顺序Ag以 学腐蚀与防护 一、阳离子得电子顺序 答案：Ag+e=Ag 前)，则电极材料失电子，电极溶解，此时，溶液 第20期第四单元复 Ag>g2+>Fe3+>Cu2+>H(酸溶液)> 二、阴离子的失电子顺序 中的阴离子不能在阳极失电子，放电顺序与金 习与测试 P%2+>Fe2+>Zn2+>H+(水溶液)>A3+>Mg2+> S2->S02->I>Br>CI>OH> 属活动顺序一致. 2025年12月 Na*>Ca2+>K* N03>S02>C0->F 四、阳极材料本身与溶液中阴离子的失电 第21期期末测试（一） 上述是阳离子在电解池阴极发生还原反应 溶液中阴离子的放电顺序，只要掌握C1> 子顺序 第22期期末测试（二） 的放电顺序.溶液中阳离子的得电子能力，也就OH>含氧酸根离子，就可以解决电解中的很 金属（除Au、P)阳极>溶液中的阴离子 第23期 期末复习与 是氧化能力，可借助于金属活动性顺序，越是不 多问题.而F在水溶液中是不能失电子形成氟 例3.用纯铁作阳极，C(石墨)作阴极，电解 测试（三） 活泼的金属，其阳离子越容易得到电子.但要注 气的，只有熔融状态的含有F的化合物电解时 饱和食盐水.则阳极的电极反应为 意的是：①Fe3+的位置在Cu+之前；②电镀条件才可以得到氟气. ,阴极的电极反应为 第24期期末复习与 下，Fe2+和Zn2+的浓度远远大于水溶液中的H 例2.用惰性电极电解KCl、NaOH和 ;电解总反应的化学方程式为 则试（四） 浓度，所以得电子能力为Fe2+>Zn2+>H*(水NaS04的混合溶液时，阳极上首先发生的电极 溶液)；③A13+>Mg2+>Na*>Ca2+>K+这是它 反应是 解析：略 们在熔化状态下的放电顺序，而在水溶液中是 解析：在KCl、NaOH和Na,SO4的混合溶液 答案：fe-2e=Fe2+2H++2e=H2↑ 不能放电产生相应单质的 中，存在的阴离子有C1,0H~和S0,根据优 Fe+2H,0电解Fe(OH2↓+H,↑ 2 素养专练 数理极 (4)通过电子的物质的量与阴极析出的金属的 列分析或说法不正确的是 ( 专练一：电解池原理 物质的量、阳极放出的气体的物质的量之比为 ==================三============● 4:2:1时，电解质是 1.下列关于电解池的说法中，错误的是 ( A.电解池是一种将电能转化成化学能的装置 专练二：电解原理的应用 镀件 B.非自发的氧化还原反应可通过电解实现 C.电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生1.在治金工业中，常用电解法得到钠、镁、铝等金 0.1mol/LCuS04+少量HS0,溶液 还原反应 属，其原因是 ( A.阴极表面产生气体的反应可能为2H++2e D.电解池放电时，电极本身不会参加电极反应 A.都是轻金属 =H,↑ 2.某同学为了使反应2HCl+2Ag=2AgCl+H2↑ B.都是活泼金属 B.Cu覆盖在Fe电极表面，导致气体减少 能进行，设计了下列四个实验，如下图所示，你 C.成本低廉 C.电镀完成后，阳极减少的质量等于阴极增加 认为可行的方案是 D.这些金属的化合物熔点较低 的质量 2.若要在铁制品表面镀镍，下列有关说法正确的 D.向电解后的溶液中滴加KSCN溶液，不会变 是 成血红色 A.电镀液可用FeSO,溶液 7.电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化 盐酸 盐酸 B.铁制品应与电源的负极相连 的方法，其原理如下图所示.已知海水中含 C.阴极反应为Ni-2e=Ni2+ Na+、Cl、Ca2+、Mg2+、SO等离子，电极为惰性 D.电镀过程中电镀液中溶质的浓度会增大 电极 3.右图装置可处理乙醛废 直流电 水，乙醛在阴、阳极分别 日离子交换膜 转化为乙醇和乙酸.下 盐再 酸 列说法正确的是( 》 请回答下列问题： C D A.b电极为正极 (1)A膜是 离子交换膜， 3.用惰性电极电解稀H,SO4、Cu(NO3)2、NaCl的 乙醛废水 B.电解过程中，阴极区 (含NaS0 (2)通电后，a电极的电极反应为 混合液，最初一段时间阴极和阳极上析出的物 Na,SO4的物质的量增大 (3)通电后，b电极上产生的现象为 质分别是 ( C.阳极反应为CH3CH0-2e°+H,0= A.H,和CL2 B.H2和02 ○数理报社试题研究中心 CH,COOH +2H (参考答案见下期) C.Cu和Cl, D.Cu和O, D.电解过程中，阴、阳极还分别产生少量的O, 4.用下图所示装置除去含CNˉ、CI废水中的CN 本期课前导学案参考答案 和H 时，控制溶液pH为9~10，阳极产生的C0将4.习惯上把电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工 知识梳理 CN氧化为两种无污染的气体.下列说法不正确 业，其中一个单元槽的电解原理示意图如下，下 1.①直流电源②两个电极③电解质溶液 的是 ( 列说法不正确的是 或熔融电解质④形成闭合回路 ( 电源 C2 2.负极正极 淡盐水 NaOH 3.抗腐蚀待镀的金属制品 镀层金属含 溶液 有镀层金属离子的溶液 4.粗铜纯铜CS0.溶液变小阳极泥 特别提醒：钾、钙、钠、镁、铝 A.用石墨作阳极，铁作阴极 B.阳极的电极反应：C1+20H°-2e=CI0 精制饱和 离子交换膜 第17期2版参考答案 NaCl溶液 +H20 HO(含少量NaOH) 专练 C.阴极的电极反应：2H20+2eˉ=H2↑+20H A.阴极反应：2H20+2eˉ=H2↑+20H 1.A2.D3.B4.D5.A6.C7.B D.除去CN的反应：2CN+5CIO+2H+= B.在阳极，C1比OH容易失去电子 专练二 N2↑+2C02↑+5Cl°+H,0 C.中间的离子交换膜选用阴离子交换膜 1.D2.B3.B4.D5.D6.C 5.工业上电解NaHS04溶液制备Na2S20g,电解时 D.电解饱和食盐水可以得到三种重要的化工产 第17期3版参考答案 阴极材料为Pb,阳极(P电极)的电极反应为 品：Cl2、H2和NaOH 素养测评（十二） 2HS0:-2e=S,0?-+2H+.下列说法正确的 5.工业上用电解法精炼粗铅（主要杂质为Cu、Ag、 一、选择题 是 Zn)的装置如下图所示.已知：H,SiF。为强酸， 1.B2.A3.B4.C5.C6.C7.D8.C A.电解时，电子由电源负极导线→P%电极，P1 PbSiF6的电离方程式为PbSi证。=Pb2++SiF%. 二、非选择题 电极→导线→电源正极 下列说法正确的是 9.(1)还原N0+02--2e=N02 B.阳极反应中S元素的化合价升高 【极 (2)石墨Br+2e=3Br C.阴极反应为Pb+HS04-2e=PbSO+H1 (3)①增大②增大6.2 D.可以用铜电极作阳极 PbSiF。溶液 10.(1)C02+2e+2H+=C0+H20 6.用碳棒作电极，在Na、Cu2+、Cl、S0等离子 中选出适当离子组成电解质，电解其溶液，写出 (2)2C0(NH,)2+6N0商5N,+2C0,+ 符合条件的一种电解质的化学式： A.Y极材料为粗铅 4H20 (1)当阴极放出H2,阳极放出02时，电解质是 B.通电过程中，溶液中c(Pb2+)不变 C0(NH2)2-6e+80H= C.通电时，Si向X极移动 C0号+N2↑+6H20 (2)当阴极析出金属，阳极放出02时，电解质是 D.阳极泥的成分包括Cu、Ag和Zn 2N0+4e+2H,0=N2+ 6.利用下图装置进行“铁件镀铜”实验，观察到阴 40H- (3)当阴极放出H2,阳极放出C2时，电解质是 极表面产生无色气体，一段时间后，气体减少， (3)向左 As03+H,0- 表面有红色固体，经检验，电解液中有Fe2+.下 2e=As0+2H+ 数理极 素养·测评 池中c(Li+)增大 评（十三） 二、非选择题（本题包括2小题）》 9.KI0,也可采用“电解情性电极一 阳离子交换膜 惰性电极b 法”制备，装置如右图 检测内容：电解池 所示.请回答： 冷却水 ○数理报社试题研究中心 (1)写出电解时阴极 一、选择题（本题包括8小题，每小题只有1个选6.工业上用单池双膜三液装置（如下图），依据电 的电极反应： KOH+12 KOH 项符合题意) 解原理电解NHNO,制备HNO,和NH,·H,O, (2)电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要 1.我国的航空航天事业取得了举世瞩目的成就， 下列说法正确的是 ( 为 其迁移方向是 下列航空航天的设备中实现了由电能到化学能 气体A NHNO 体D X (3)“KCIO,氧化法”制备KI0,的工艺流程如下 转化的是 ( 图所示[“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、CL A.利用生命生态实验柜养殖水稻 和KCI] B.太阳能电池翼为空间站提供能量需要 C.空间站利用电解水供氧系统提供氧气 浓硝酸← ,浓氨水 惰性电极M 情性电极N D.利用偏二甲肼(C,HN2)作为助推剂发射火箭 kG0慢图怪@魔密潮→围四医落路K10, 离子 离子 H20 滤液 2.将两个铂电极插入500 mL CuS0,溶液中进行电 稀硝酸交换膜1交换膜Ⅱ稀氯水 ①调pH时发生反应的化学方程式为 解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g(设电 A.导线X接外电源的负极 ②与“电解法”相比，“KCI03氧化法”的主要不 解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体 B.N电极的电极反应为2NH+2eˉ= 足之处有 (写出一点) 积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为 2NH,↑+H,↑ 10.完成下列各题： A.4×10-3mol/L B.2×10-3mol/L C.每产生标准状况下22.4L气体A,Ⅲ室溶液 (1)绿色电源“直接二甲醚(CH,0CH)燃料电 C.1×10-3mol/L D.1×10-7mol/L 的质量理论上减少4g 池”的工作原理示意图如下图所示： 3.用阳极X和阴极Y电解足量Z的水溶液，电解 D.离子交换膜Ⅱ为阳离子交换膜 二甲醚+水 一氧气 一段时间后，再加入W,能使溶液恢复到电解前7.我国科学家设计了一种新型电化学装置，原理 的状态，下列符合题意的一组是 如下图所示.当闭合K,和K,、打开K2时，装置 选项阳极X阴极YZ 年 处于蓄电状态；当打开K和K,、闭合K2时，装 A电极B电极 AC Fe KCI KOH 置处于放电状态.放电时，双极膜中间层中的 质子交换膜 BPt Cu Cuso, Cu(OH)2溶液 H,0解离为H*和0H并分别向两侧迁移.下列 正极为 电极（填“A”或“B”),H*移动 C HSO, H,0 说法正确的是 方向为 (填“由A到B”或“由B到 D Ag Fe AgNO; AgNO3晶体 风力电源。 。光伏电源 A”),B电极的电极反应为 4.研究发现，可以用石墨作阳极，钛网作阴极，熔 (2)S0,和N0.是主要大气污染物，利用下图 融CaF,-Ca0作电解液，利用如下图所示装置 装置可同时吸收S02和NO. 获得金属钙，并用钙作还原剂，还原二氧化钛制 MnO2 入Zn 02个 直流电源 S,0 2 备金属钛.下列叙述正确的是 H+ Mn" OH H,S0溶 三较浓HS04 碳锰电极 电极 稀HS04+S0 双极膜 HSO: A.蓄电时，碳锰电极的电极反应为MnO2+ NO 阳离子交换膜 4H++2eˉ=Mn2++2H,0 ①a是直流电源的 极 石墨钛网电解槽金属钛 B.蓄电时，右侧电解池发生的总反应为 ②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7 A.该电池工作过程中，02向阴极移动 2Z0电解2Za+0,↑ 之间，阴极反应为 B.将熔融Caf,-Ca0换成Ca(NO3)2溶液也可 C.放电时，H,SO,溶液的pH减小N ③用离子方程式表示吸收0的原理： 以达到相同目的 D.放电时，每消耗1 mol Zn,双极膜内的水减少1mdl C.T0,在阴极表面放电 8.科学家开发新型电化学装置，用于从卤水[含 (3)VB,-空气电池是目前储电能力最高的电 D.制备金属钛前后CaO的量不变 池.以VB,-空气电池为电源，用惰性电极电解 Li*、X(Cl、Br)等离子]中提取锂盐，在淡水 5.一种基于氯碱工艺的新型电解池（如下图），还 硫酸铜溶液如下图所示，该电池工作时的反应 池中得到Lⅸ，如下图装置所示.下列说法不正 可用于湿法冶铁的研究.电解过程中，下列说法 为4VB2+1102=4B203+2V,0s 确的是 不正确的是 VB,电极 电源 选择性膜 KOH溶液 CuSO4溶液 Fe2Os A B NaOH 卤水 ①VB,极发生的电极反应为 ②当外电路中通过0.04mol电子时，B装置内 A.从卤水中提取Li的反应为FePO4+Li A.电池总反应：Fe,0,+6C1+3H,0电腿2Fe+ 共收集到0.448L气体（标准状况），若B装置 e=LiFePO 内的液体体积为220mL(电解前后溶液体积不 3CL2↑+60H B.AgX、Ag电极分别通过还原反应、氧化反应释 变)，则电解前CS04溶液的物质的量浓度是 B.产生的气体为Cl2 放、结合X C.离子交换膜只允许阴离子通过，不允许阳离 C.一段时间后将a与b、c与d电极对调，可继续 子通过 从卤水中提取iX D.阴极反应：Fe,03+6e+3H,0=2Fe+60H D.充分电解后，将电源的正极、负极对调，淡水 (参考答案见下期)