1.3.1 电解的原理-（ppt同步课件）【学而思】2026-2027学年高二上学期化学选择性必修一（鲁科版）

该高中化学课件聚焦“电解的原理”核心知识点，涵盖电解池构成、电极反应、离子移动及电解规律，通过真题题组导入，从基础概念到实际应用（如电解CuCl₂溶液、电解质溶液复原）构建递进学习支架。 其亮点是结合区域联考真题，通过归纳总结（如离子放电顺序）和实例分析培养科学思维与化学观念，创新题型（如电催化硝酸盐还原）提升科学探究能力，助力学生系统掌握知识，教师高效开展教学。

第1章 化学反应与能量转化 第1讲　描述运动的基本概念 基础过关练 第3节　电能转化为化学能——电解 第1课时　电解的原理 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　电解与电解池的形成 1.[2026山东泰安市直联盟联考]某同学将电解池工作时,电子、离子移动方向及电极种类等信息表示 在图中,下列有关分析完全正确的是 (　　　) 选项 A B C D a电极 阳极 阴极 阳极 阴极 d电极 正极 正极 负极 负极 Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　根据题图知,该装置有外接电源,属于电解池,电子从电源的负极移向电解池的阴极,从电解池的 阳极移向电源的正极,故c电极是负极,d电极是正极,a电极是阴极,b电极是阳极。电解池中阳离子向阴 极移动,阴离子向阳极移动,则Q离子是阳离子,P离子是阴离子,故B正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2026山东百师联盟联考]关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是 (　　　) A.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中阴极为2H++2e-  H2↑,②中正极 为Zn-2e-  Zn2+ D.①中H+向阴极方向移动,②中H+向负极方向移动 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　装置①有外接电源,为电解池,装置②无外接电源,能形成原电池,A错误。装置①的电解实质是 电解水,电解过程中水的量减少,硫酸浓度增大;装置②为Zn-Cu-H2SO4原电池,总反应为Zn+H2SO4  H 2↑+ZnSO4,消耗H2SO4,H2SO4浓度减小,B正确。装置①是电解池,阴极电极反应式为2H++2e-  H2↑; 装置②是原电池,正极上H+得电子,正极电极反应式为2H++2e-  H2↑,C错误。电解池工作时,阳离子 向阴极移动,①中H+向阴极方向移动;原电池工作时,阳离子向正极移动,②中H+向正极方向移动,D错 误。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　电解池的工作原理 3.[2026山东聊城部分学校联考]电解CuCl2溶液的装置如图所示。下列说法不正确的是 (　　　)   A.阴极石墨棒上有红色的铜附着 B.阳极电极反应式为2Cl--2e-  Cl2↑ C.电解过程中,Cl-向阳极移动 D.总反应为CuCl2  Cu2++2Cl- 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　该电解池中,阳极电极反应式为2Cl--2e-  Cl2↑,阴极电极反应式为Cu2++2e-  Cu,阴极石墨 棒上有红色的铜附着,A、B项正确;电解过程中,溶液中Cu2+向阴极移动,Cl-向阳极移动,C项正确;电解 CuCl2溶液的总反应为CuCl2  Cu+Cl2↑,D项错误。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2025北京十一学校月考]用如下所示装置进行实验,在相同电压、相同时间内,记录现象如下(温度变 化均不明显): 装置 实验序号 X电极材料 现象   Ⅰ 铂(Pt) 两极均有气泡产生,澄清 石灰水不变浑浊 Ⅱ 石墨 两极均有气泡产生,澄清 石灰水变浑浊 第1讲　描述运动的基本概念 下列说法中,不正确的是 (　　　) A.X电极为阳极 B.阴极的电极反应式为2H2O+2e-  H2↑+2OH- C.Ⅰ中Pt电极附近发生了反应:C +H+  HC  D.Ⅱ中澄清石灰水变浑浊的原因是X电极产生的H+与C 反应生成了CO2 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　实验Ⅱ澄清石灰水变浑浊,说明生成了CO2,即X电极(石墨)和O2反应生成了CO2,则X电极的电极 反应式为2H2O-4e-  O2↑+4H+,X电极为阳极,故A正确;左侧石墨电极为阴极,在阴极生成氢气,阴极的 电极反应式为2H2O+2e-  H2↑+2OH-,故B正确;实验Ⅰ中用铂、石墨作电极时,二者都是惰性电极,电 解饱和Na2CO3溶液的实质是电解水,Pt电极为阳极,电极反应式为2H2O-4e-  O2↑+4H+,生成的H+与C  反应生成HC :C +H+  HC ,故C正确;Ⅱ中澄清石灰水变浑浊的原因是右侧石墨电极上生 成了O2,石墨电极C和O2反应生成CO2,CO2逸出使澄清石灰水变浑浊,故D不正确。 第1讲　描述运动的基本概念 题组三　电解规律 5.[2026山东泰安一中月考]用铂电极进行电解,下列说法中正确的是 (　　　) A.电解NaCl溶液时,溶液pH减小 B.电解H2SO4溶液时,在阳极和阴极析出产物的物质的量之比为2∶1 C.电解饱和Na2SO4溶液时,溶液浓度将增大,pH不变 D.电解CuCl2溶液时,溶液浓度将减小 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析     A 电解NaCl溶液的总反应为2NaCl+2H2O  2NaOH+H2↑+Cl2↑,生成了NaOH,溶液碱性增强,pH增大,错误 B 电解H2SO4溶液,阳极产物为O2,阴极产物为H2,根据得失电子守恒知,阳极和阴极析出产物的物质的量之比为1∶2,错误 C 电解饱和Na2SO4溶液的实质为电解H2O,电解过程中有Na2SO4析出,溶液浓度不变,且Na2SO4溶液呈中性,pH不变,错误 D 电解CuCl2溶液的总反应为CuCl2  Cu+Cl2↑,电解过程中CuCl2溶液浓度将减小,正确 第1讲　描述运动的基本概念 归纳总结 　　阴极上,金属阳离子得电子能力越强越先放电。通常,常见阳离子的放电顺序为:   对于阳极来说,阳极材料为金属(铂、金等惰性金属除外)时,通常金属阳极材料优先失去电子;阳极材料 为石墨时,电解质溶液中的阴离子失去电子,阴离子失电子能力越强越先放电。通常,常见阴离子的放 电顺序为:   第1讲　描述运动的基本概念 6.[2026福建泉州南安一中月考]我国某科研团队开发出了用于制氢的膜基海水电解槽,其装置如图所 示。下列说法正确的是 (　　　) A.电极M的电势比电极N的高 B.电解一段时间后B室溶液pH不变 C.当M极产生44.8 L气体(标准状况),通过阴离子 交换膜的离子数为4NA D.电解过程中NaOH和硫酸物质的量均减小 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　电解池中阴离子向阳极移动,由题图可知,OH-由M极移向N极室,则M极为阴极,N极为阳极,M极 电极反应式为2H2O+2e-  2OH-+H2↑,N极电极反应式为2H2O-4e-  4H++O2↑。由分析可知,M极 为阴极,其电势低于阳极N,A错误;M极生成H2和OH-,生成的OH-转移至C室,B室中消耗了H2O,NaOH的 浓度增大,pH增大,B错误;M极产生44.8 L H2,物质的量为2 mol,转移4 mol e-,有4 mol OH-从B室通过阴离 子交换膜进入C室,C正确;电解过程中NaOH和H2SO4的物质的量均不变,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 名师点睛 　　原电池的正极电势高于负极;电源正极连接电解池中的阳极,负极连接的是阴极,阳极的电势高于 阴极。 第1讲　描述运动的基本概念 7.[2025北师大附中月考]用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用 石墨电极,在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol·L-1 FeCl2溶液,研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代 表电压数值): 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅰ x≥a 电极附近出现黄色,有气 泡产生 有Fe3+、有Cl2 Ⅱ a>x≥b 电极附近出现黄色,无气 泡产生 有Fe3+、无Cl2 Ⅲ b>x>0 无明显变化 无Fe3+、无Cl2 第1讲　描述运动的基本概念 (1)用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是_________。 (2)Ⅰ中,Fe3+产生的原因可能是Cl-在阳极放电,生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应:__________________ ________________________。 (3)由Ⅱ推测,Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电,原因是Fe2+具有_______性。 (4)Ⅱ中虽未检验出Cl2,但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验,记录 如下: 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 Ⅳ a>x≥c 无明显变化 有Cl2 Ⅴ c>x≥b 无明显变化 无Cl2 　还原     　2Cl--2e-  　溶液变红     Cl2↑、Cl2+2Fe2+  2Fe3++2Cl-     第1讲　描述运动的基本概念 ①NaCl溶液的浓度是________mol·L-1。 ②Ⅳ中检验Cl2的实验方法:_________________________________________________。 ③与Ⅱ对比,得出的结论(写出两点):______________________________________________________ ______________________。 验证了Fe2+先于Cl-放电     　通过控制电压,证实了产生Fe3+的两种原因都成立;通过控制电压, 　取少量阳极附近的溶液,滴在淀粉碘化钾试纸上,试纸变蓝     　0.2     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是溶液变红色。 (2)阳极氯离子失电子生成的Cl2能将Fe2+氧化为Fe3+,有关反应为2Cl--2e-  Cl2↑、Cl2+2Fe2+  2Fe3+ +2Cl-。 (3)由Ⅱ推测,Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电,铁元素化合价升高,Fe2+具有还原性。 (4)①电解pH=1的0.1 mol·L-1 FeCl2溶液,电解pH=1的NaCl溶液做对照实验,探究氯离子是否放电,需要在 Cl-浓度相同的条件下进行,所以NaCl溶液的浓度为0.2 mol·L-1;②检验氯气的实验方法:取少量阳极附近 的溶液,滴在淀粉碘化钾试纸上,若试纸变蓝色,则证明生成了氯气;③对比实验Ⅱ和Ⅳ、Ⅴ可知,电极附 近出现的黄色可能是生成了Fe3+、Cl2,通过控制电压,证明产生Fe3+的两种原因都成立,同时也验证了Fe2+ 先于Cl-放电。 第1讲　描述运动的基本概念 题组四　电解后电解质溶液的复原 8.[2025山东省实验中学月考]用惰性电极电解100 mL K2SO4和CuSO4的混合溶液,通电一段时间后,阴、 阳两极分别收集到2.24 L和3.36 L气体(标准状况),若要使电解液复原,应加入的物质及用量为(　　　) A.0.1 mol Cu2(OH)2CO3　　　     B.0.2 mol CuO C.0.2 mol Cu(OH)2　　　     D.0.2 mol CuCO3 　A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　第1步:分析溶液中的阴、阳离子。阳离子:K+、Cu2+、H+,阴离子:S 、OH-。 第2步:根据放电顺序写电极反应式。阳极:2H2O-4e-  4H++O2↑,阴极:Cu2++2e-  Cu、2H2O+2e-   2OH-+H2↑。 第3步:根据题给信息[阴、阳两极分别收集到2.24 L和3.36 L气体(标准状况)]判断。 阳极收集到3.36 L O2(标准状况),即0.15 mol O2,失去0.6 mol e-,同时生成0.6 mol H+,阴极收集到2.24 L H2 (标准状况),即0.1 mol H2,消耗0.2 mol H+,得到0.2 mol e-,根据得失电子守恒可知,还有0.2 mol Cu2+得到0. 4 mol e-,生成0.2 mol Cu,所以电解质要想恢复到电解前的状态,需加入0.2 mol CuO(或CuCO3)和0.1 mol H2O,或者加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3。 第1讲　描述运动的基本概念 9.[2026河北保定八校联考]用石墨做电极,电解500 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液的装置如图所示,当电路中 通过0.05 mol e-时,下列说法正确的是 (　　　) A.电解过程中Y极区溶液最先变红 B.a试管中的气体体积略小于b试管中的 C.X极的电极反应式为2H2O-2e-  H2↑+2OH- D.理论上,标准状况下通入1.12 L HCl,可使电解质 溶液恢复到电解前的状态 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　与电源负极相连的X极是阴极,电极反应式是2H2O+2e-  H2↑+2OH-,在a试管用排水法收集H2; 与电源正极相连的Y极是阳极,电极反应式是2Cl--2e-  Cl2↑,在b试管用排饱和食盐水法收集Cl2;电解 池的总反应是2NaCl+2H2O  2NaOH+H2↑+Cl2↑;当电路中通过0.05 mol e-时,消耗0.05 mol NaCl、0. 05 mol H2O,生成0.05 mol NaOH、0.025 mol H2、0.025 mol Cl2,500 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液中有0.2 mol NaCl,NaCl有剩余。由以上分析知,OH-在X极产生,故X极区溶液最先变红,A错误;由总反应可知理论上 a、b两试管收集到的气体体积(物质的量)相同,但Cl2会与NaOH反应,导致实际a试管中的气体体积略大 于b试管中的气体体积,B错误;根据以上分析知,C错误;1.12 L HCl(标准状况)物质的量为0.05 mol,通入 HCl发生反应NaOH+HCl  NaCl+H2O,消耗0.05 mol NaOH,生成0.05 mol NaCl、0.05 mol H2O,可使电 解质溶液恢复到电解前的状态,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 易错分析 (1)电解质溶液复原时遵循“少什么加什么,少多少加多少”的原则,需分析清楚电解过程中溶液中少 了什么。如本题的D项,电解NaCl溶液时阴、阳两极分别析出H2、Cl2,通入适量HCl气体即可复原,不能 加盐酸,因为盐酸中含有水。 (2)若电解实质是电解水的过程,电解后溶液浓度增大(饱和溶液除外),故原溶液若呈酸性,则酸性增强; 原溶液若呈碱性,则碱性增强。 第1讲　描述运动的基本概念 能力提升练 第3节　电能转化为化学能——电解 第1课时　电解的原理 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　串联装置分析 1.[不定项][2026山东滕州一中质检]相同金属在不同浓度盐溶液中可形成浓差电池,放电时两个电极区 的浓度差会逐渐减小,当两个电极区溶液的浓度完全相等时停止放电。a、b电极均为石墨电极,利用如 图装置可以制得O2、H2、H2SO4和NaOH。 第1讲　描述运动的基本概念 下列说法不正确的是 (　　　) A.a电极的电极反应式为2H2O+2e-  H2↑+2OH- B.电池放电过程中,Cu(1)电极上的电极反应式为Cu-2e-  Cu2+ C.电池从开始工作到停止放电,电解池理论上可制得120 g NaOH D.c、d离子交换膜依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜 　BC     第1讲　描述运动的基本概念 解析　左侧浓差电池中,Cu(1)电极所处溶液浓度大,故Cu(1)为正极,电极反应式为Cu2++2e-  Cu,Cu (2)电极为负极,电极反应式为Cu-2e-  Cu2+;右侧的电解池中,NaOH在a电极处产生,获得浓NaOH溶液 和H2,H2SO4在b电极处产生,获得较浓的硫酸溶液和O2,a电极为阴极,电极反应式为2H2O+2e-  H2↑+2 OH-,b电极为阳极,电极反应式为2H2O-4e-  4H++O2↑,A正确、B错误;电池停止放电时,两电极区c(Cu 2+)相等,均为 =1.5 mol/L,转移4 mol电子,则阴极生成4 mol NaOH,质量为4 mol×40 g/mol=160 g,C错误;根据上述分析可知,Na+通过离子交换膜c进入阴极区,则c为阳离子交换膜,S  通过离子交换膜d进入阳极区,则d为阴离子交换膜,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[易错题][2025山东青岛一中月考]电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2 )时,处理原理为Cr2 +6 Fe2++14H+  2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。现以甲醇燃料电池,采用电解法来处理 酸性含铬废水,实验室利用如图装置模拟该方法。 第1讲　描述运动的基本概念 下列说法正确的是 (　　　) A.M电极一侧通入的物质为O2 B.电解过程中废水的pH不变 C.电解池中阳极电极反应式为Cr2 +14H++6e-  2Cr3++7H2O D.当生成1 mol Cr(OH)3时,电路中转移电子的物质的量至少为6 mol 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析       由装置图可知,甲醇燃料电池为原电池,右侧装置为电解池,在原电池中H+移向的一极为正极,则N电极 为正极,M电极为负极,所以M电极一侧通入的物质是甲醇,N电极一侧通入的物质为氧气,故A错误;电解 第1讲　描述运动的基本概念 池中处理Cr2 的原理为Cr2 +6Fe2++14H+  2Cr3++6Fe3++7H2O,则电解过程中废水的pH增大,故B错 误;电解时阳极电极反应式为Fe-2e-  Fe2+,生成的Fe2+将废水中的Cr2 还原为Cr3+,故C错误;当生成1 mol Cr(OH)3时,消耗3 mol Fe2+,根据阳极电极反应式:Fe-2e-  Fe2+,可知电路中转移电子的物质的量至 少为6 mol,故D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 易错分析 　　本题的易错点在于不能正确理解电解池中先发生电极反应,而后电极产物再与溶液中的离子发生 反应。 第1讲　描述运动的基本概念 3.[2026山东泰安一中月考]电化学与生活有着密切的联系,某兴趣小组的同学以甲醇(CH3OH)燃料电池 为电源研究电化学的问题。回答下列有关问题:   (1)甲池中,通入CH3OH一极的电极反应式为____________________________。 　CH3OH-6e-+8OH-  C +6H2O     第1讲　描述运动的基本概念 (2)乙池中,B极电极反应式为_______________________;若饱和NaCl溶液足量,通电一段时间后,向 乙池溶液加入一定量的__________(填物质名称),可使溶液复原。 (3)通电前,丙池中C、D两电极的质量相同,通电一段时间后。 ①溶液中c(Ag+)将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②若两极的质量相差8.64 g,则甲池中消耗O2的体积为________mL(标准状况下)。 (4)丁池中,利用离子交换膜控制电解液中c(OH-)来制备纳米Cu2O,离子交换膜为阴离子交换膜,Ti电极 附近溶液的pH将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 　增大     　224     　不变     　氯化氢     　2H2O+2e-  H2↑+2OH-     第1讲　描述运动的基本概念 解析       (1)甲池中通入CH3OH的一极为负极,电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-  C +6H2O。(2)B极为阴极,B 极电极反应式为2H2O+2e-  H2↑+2OH-;乙池总反应为2NaCl+2H2O  2NaOH+H2↑+Cl2↑,脱离反 第1讲　描述运动的基本概念 应体系的H2和Cl2物质的量之比是1∶1,通电一段时间后,向乙池溶液中加入一定量的HCl可使溶液复 原。(3)①丙池中C极为阳极,D极为阴极,C极上Ag发生氧化反应生成Ag+,D极上Ag+发生还原反应生成 Ag,故通电一段时间后,溶液中c(Ag+)不变。②两极的质量相差8.64 g,即C极质量减少了4.32 g,D极质量 增加了4.32 g,C极上反应的n(Ag)= =0.04 mol,转移n(e-)=0.04 mol,根据电路中电子转移守恒知, 甲池中参加反应的n(O2)= =0.01 mol,故消耗标准状况下O2的体积=0.01 mol×22.4 L/mol×1 000 mL/L=224 mL。 (4)Ti电极为阴极,发生还原反应,电极反应式为2H2O+2e-  H2↑+2OH-,溶液pH增大。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　与电解相关的计算 4.[2025山东新泰中学月考]250 mL K2SO4和CuSO4的混合溶液中c(S )=0.5 mol·L-1,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1.12 L气体(标准状况下)。假定电解后溶液体积仍为250 mL, 下列说法不正确的是 (　　　) A.电解得到Cu的质量为3.2 g B.上述电解过程中共转移电子0.2 mol C.电解后的溶液中c(H+)=0.2 mol·L-1 D.原混合溶液中c(K+)=0.6 mol·L-1 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　第1步:分析溶液中的阴、阳离子。阳离子:K+、Cu2+、H+,阴离子:S 、OH-。 第2步:根据放电顺序写电极反应式。阳极:2H2O-4e-  4H++O2↑,阴极:Cu2++2e-  Cu、2H++2e-  H2↑。 第3步:根据题给信息(两极均收集到标准状况下1.12 L气体)判断。 阳极生成标准状况下1.12 L O2,即0.05 mol O2,失去0.2 mol e-,同时生成0.2 mol H+,阴极生成0.05 mol H2, 消耗0.1 mol H+,得到0.1 mol e-。根据得失电子守恒可知,还有0.05 mol Cu2+得到0.1 mol e-生成0.05 mol Cu,故电解得到Cu的质量为0.05 mol×64 g·mol-1=3.2 g,故A、B正确;电解后的溶液中有0.1 mol H+,所以 溶液中c(H+)=0.4 mol·L-1,故C不正确;原溶液中n(Cu2+)=0.05 mol,n(S )=0.5 mol·L-1×0.25 L=0.125 mol,由 电荷守恒可得n(K+)=0.15 mol,c(K+)=0.6 mol·L-1,故D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 方法点津 电化学计算的常用方法   第1讲　描述运动的基本概念 5.[2026北京景山学校阶段测试]用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,实验装置如图①。电解过程中 的实验数据如图②,横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量,纵坐标表示电解过程中产生气体的总 体积(标准状况)。则下列说法正确的是 (　　　)     A.电解初始阶段总反应的离子方程式为2Cu2++4OH-  2Cu+O2↑+2H2O B.电解结束后,加CuO固体或CuCO3固体可将电解质溶液恢复至原来浓度 C.D~P段表示H2和O2混合气体的体积变化,P~Q段表示O2的体积变化 D.从反应开始到Q点,收集到的混合气体的总物质的量为0.2 mol 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　电解初始阶段总反应的离子方程式应为2Cu2++2H2O  2Cu+O2↑+4H+,A错误;分析题图②知 该电解分为两阶段,第一阶段发生反应:2CuSO4+2H2O  2Cu+O2↑+2H2SO4,CuSO4消耗完全后,第二阶 段电解实质为电解H2O,发生反应:2H2O  2H2↑+O2↑,故电解结束后,只加入CuO固体或CuCO3固体 不能使电解质溶液恢复至原浓度,B错误;根据分析可知,D~P段表示O2的体积变化,P~Q段表示H2和O2混 合气体体积变化,C错误;由图②知,从反应开始到Q点,收集到的气体体积为4.48 L(标准状况),则其总物 质的量为0.2 mol,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 6.[2026山东烟台二中月考]一氧化氮—空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能。如图所示,某 同学设计用该电池探究将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4的原理和电镀的原理。   (1)燃料电池放电过程中负极的电极反应式为____________________________。 　NO+2H2O-3e-  N  +4H+     第1讲　描述运动的基本概念 (2)乙装置中物质A是________(填化学式),若在标准状况下,甲装置有5.6 L O2参加反应,则乙装置中通入 的物质A的物质的量为________mol。 (3)丙装置为铜表面镀银装置,电极D为_______,电镀一段时间后,溶液中AgNO3溶液浓度_______(填 “变大”“变小”或“不变”)。 　不变     　Cu     　0.8     　NH3     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)根据题图可知,甲装置为燃料电池,NO在负极发生氧化反应生成HNO3,电极反应式为NO+2H2 O-3e-  N +4H+。(2)通SO2一侧的石墨电极与甲装置的正极相连而作阳极,电极反应式为SO2-2e-+2 H2O  S +4H+;通NO一侧的石墨电极为阴极,电极反应式为NO+5e-+6H+  N +H2O,总反应为5 SO2+2NO+8H2O  (NH4)2SO4+4H2SO4,产物中除有(NH4)2SO4外还有H2SO4,根据题图可知,装置乙中最 终得到(NH4)2SO4溶液,则物质A可以为NH3。若甲装置有5.6 L O2(标准状况下)参加反应,电路中转移1 mol电子,由上述装置乙总反应可知,此时生成0.4 mol H2SO4,可消耗0.8 mol NH3。(3)丙装置为铜表面镀 银装置,则铜为阴极,银为阳极,电极D与甲装置的负极相连,则D为Cu;该电镀实验中,电解质溶液的浓度 是不变的。 第1讲　描述运动的基本概念 创新题型 创新点　电化学与催化反应原理综合考查 7.[2026山东师大附中一模]电催化硝酸盐还原合成氨装置如图。电解时N 先吸附到催化剂表面放电 产生N 。控制其他条件不变,N 产率和法拉第效率随pH变化如图。已知QX=nF,n表示电解生成还 原产物X转移电子的物质的量,F≈9.6×104 C/mol,法拉第效率= ×100%。   第1讲　描述运动的基本概念 下列说法不正确的是 (　　　) A.生成N 的电极反应式为N +8e-+7H2O  N +10OH- B.若法拉第效率=50%时,电解总电量Q总=3.84×104 C,生成N 的物质的量为0.025 mol C.pH=1时,阴极还原产物主要为NH4NO3、(NH4)2SO4、H2 D.pH从5变化到3时,N 的产率逐渐减小,是因为析氢反应速率增大阻碍N 的吸附 　A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　由题给装置图可知,Pt电极连接电源正极,为阳极,电极反应式为2H2O-4e-  O2↑+4H+,Fe0/Fe3O4 催化剂电极连接电源负极,为阴极,电极反应式为N +8e-+10H+  N +3H2O,A错误;法拉第效率=5 0%时,QX=50%×3.84×104 C=1.92×104 C,n(e-)= =0.2 mol,生成1 mol N 转移8 mol e-,则n(N )=  mol =0.025 mol,B正确;pH=1时,溶液酸性较强,除了N 得电子生成N 外,H+也可能得电子生成H2,所以阴 极还原产物主要为NH4NO3、(NH4)2SO4、H2,C正确;pH从5变化到3(溶液酸性增强),H+浓度增大,H+在催 化剂表面得电子的竞争加剧,阻碍了N 吸附,导致N 产率减小,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 $