1.3 第1课时 电解的原理(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（鲁科版）

**基本信息** 聚焦电解原理的系统性应用，通过基础判断、装置分析及工业案例，构建“原理推导-方法提炼-实践应用”的科学思维链。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础原理应用|1-5题|电极类型判断、电解实质分析、电子守恒计算|从电解反应设计到溶液pH变化，形成“电极反应-离子迁移-溶液变化”的推导链条| |综合装置分析|6-9题|原电池与电解池辨析、电极现象推断|结合装置图考查离子移动方向、产物判断，强化宏观现象与微观原理的联系| |工业流程应用|10-13题|工业电解装置分析、反应方程式书写|以合成氨、制CrO3等案例，体现化学观念中物质转化与能量变化的应用|

第1课时　电解的原理 1.某同学欲完成反应：2HCl＋2Ag2AgCl＋H2↑，设计了下列四个实验，你认为可行的是（　　） 2.用指定材料作阳极和阴极来电解一定物质的量浓度的溶液甲，然后加入物质乙能使溶液复原。则合适的组合是（　　） 选项 阳极 阴极 溶液甲 物质乙 A Pt Pt NaOH NaOH固体 B 铜 铁 CuSO4 CuO C C Pt NaCl 盐酸 D Pt Pt H2SO4 H2O 3.用石墨作电极，电解1 mol•L－1下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是（　　） A．硫酸　 B．氢氧化钠 C．硫酸钠　 D．氯化钠 4.（2026•北京西城高二期中）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极板处有无色无味的气体放出，符合这一情况的是（　　） 选项 a极板 b极板 X电极 Z A 锌 石墨 负极 CuSO4 B 石墨 石墨 负极 NaOH C 银 铁 正极 AgNO3 D 铜 石墨 负极 CuCl2 5.用惰性电极电解足量的Cu（NO3）2溶液，下列说法中不正确的是（　　） A．阴极发生的电极反应为Cu2＋＋2e－Cu B．阳极发生的电极反应为2H2O－4e－4H＋＋O2↑ C．若有6.4 g金属Cu析出，放出O2的物质的量为0.05 mol D．恰好电解完时，加入一定量的Cu（NO3）2，溶液可恢复到原来的状态 6.（2026•安徽合肥高二期中）下列表述正确的是（　　） A．装置甲：盐桥中的Cl－移向CuSO4溶液 B．装置乙：外电路中电流由a极流向b极 C．装置丙：a极附近产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D．装置丁：工业生产中应使用阴离子交换膜 7.将如图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是（　　） A．Zn电极上发生还原反应 B．片刻后盐桥中的Cl－向乙装置中移动 C．片刻后在a点滴加酚酞观察到滤纸变红色 D．片刻后在b点滴加淀粉－KI溶液观察到滤纸无变化 8.（2026•河南南阳高二期中）质子导体固体氧化物电化学装置可以作为质子导体反应器用于合成氨。基于质子导体反应器的电化学方法可以在常压下进行氨的合成，且可以不受热力学的限制，能节省20%以上的能耗，降低了氨的生产成本。质子导体反应器电化学合成氨的工作原理如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该装置的电解质可以为硫酸 B．氢电极上每消耗1 mol H2，理论上电解质中有4 mol H＋转移至氨电极 C．该装置中，氢电极为阴极 D．氨电极的电极反应式为N2＋6H＋＋6e－2NH3 9.按图甲装置进行实验，若图乙中横坐标x表示通过电极的电子的物质的量。下列叙述正确的是（　　） A．F表示反应生成Cu的物质的量 B．E表示反应实际消耗H2O的物质的量 C．E表示反应生成O2的物质的量 D．F表示反应生成H2SO4的物质的量 10.（2026•北京高二期中）Na2Cr2O7的酸性水溶液随着H＋浓度的增大会转化为CrO3。电解法制备CrO3的原理如图所示。下列说法错误的是（　　） A．电解时离子交换膜为质子交换膜 B．生成O2和H2的质量比为8∶1 C．电解一段时间后阴极区溶液OH－的浓度增大 D．CrO3的生成反应为Cr2＋2H＋2CrO3＋H2O 11.（2026•江苏南京高二期中）以Pt为电极，一定浓度的NaBr溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制H2和O2，装置如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．电极a连接电源负极 B．电解总反应式为Br－＋3H2OBr＋3H2↑ C．Z为O2，加入的Y为H2O D．催化阶段反应产物的物质的量之比n（Z）∶n（Br－）=2∶3 12.（2026•南充高二期中）早期可通过电解NH4HSO4溶液得到S2，进一步获得H2O2。某实验装置如图所示，电解过程存在副反应，流出液b中混有少量气泡。下列说法正确的是（　　） A．电解过程中阳极区的N不断迁移到阴极区 B．图中a代表O2 C．S氧化为S2的电极反应式为2S－2e－S2 D．回路中通过1 mol电子产生0.5 mol（NH4）2S2O8 13.用如图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉－KI试纸的C端变为蓝色。 （1）E为电源的　　　　极，铜为　　　　极。 （2）A中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　，溶液酸性　　　　（填“增强”“减弱”或“不变”）。 （3）在B中观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）D端的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 第1课时　电解的原理 1.C　银在金属活动性顺序中位于氢之后，因此Ag不能直接与盐酸反应，可利用电解的方式使反应进行。根据反应关系及装置特点可知，Ag应为阳极。 2.D　Pt作电极电解NaOH溶液时，阴极上生成氢气，阳极上生成氧气，实质上电解的物质是水，则电解后加入适量的水可以使溶液恢复原状，A错误；用Cu作阳极、Fe作阴极电解硫酸铜溶液，实质上是电镀，电解质溶液中溶质及其浓度不变，不需要加入物质，B错误；用C作阳极、Pt作阴极电解氯化钠溶液，阴极上生成氢气、阳极上生成氯气，实质上电解的物质是HCl，要使溶液恢复原状，需要通入适量HCl，C错误；用Pt作电极电解稀硫酸，实质上电解的物质是水，所以加入适量水能使电解后溶液恢复原状，D正确。 3.C　电解硫酸，实则是电解水，溶液体积减小，c（H＋）增大，pH减小，A错误；电解氢氧化钠溶液，实则是电解水，c（OH－）增大，pH增大，B错误；电解硫酸钠，实则是电解水，导致硫酸钠溶液浓度增大，但溶液中氢离子和氢氧根离子浓度不变，所以pH不变，C正确；电解氯化钠溶液，氯离子放电生成Cl2，H2O放电生成H2和OH－，c（OH－）增大，所以溶液中pH增大，D错误。 4.A　电解硫酸铜溶液，阳极生成氧气，阴极析出铜单质，A正确；电解质溶液中的金属元素钠元素在金属活动性顺序中处于氢元素前边，阴极生成氢气，阳极生成氧气，两极都生成气体，B错误；铁是活泼金属，在阳极失去电子，在b极上得不到气体，C错误；电解氯化铜溶液，阳极生成有色气体氯气，阴极析出铜单质，不符合b极板处有无色无味的气体放出的现象，D错误。 5.D　用惰性电极电解足量的Cu（NO3）2溶液，阴极的电极反应为Cu2＋＋2e－Cu，阳极的电极反应为2H2O－4e－4H＋＋O2↑，若有6.4 g（即0.1 mol）金属Cu析出，外电路中转移0.2 mol电子，放出O2的物质的量为=0.05 mol，恰好电解完时，加入一定量的CuO，溶液可恢复到原来的状态，A、B、C正确，D错误。 6.C　Zn－Cu原电池中，Zn为负极，Cu为正极，原电池中阴离子应该向负极移动，即盐桥中的Cl－移向ZnSO4溶液，A错误；氢氧燃料电池中，氢气（a极）为负极，氧气（b极）为正极，因此外电路中电流应该从正极b移向负极a，B错误；电解CuCl2溶液时，阳极（a极）产生Cl2，能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C正确；氯碱工业中，阳极产生Cl2，阴极产生H2，在阴极得到浓NaOH溶液，则应使用阳离子交换膜使Na＋从阳极进入阴极，D错误。 7.C　该装置为原电池装置，Zn为负极，Cu为正极，Zn电极上发生氧化反应，A项错误；原电池中阴离子移向负极，即盐桥中的Cl－向甲装置中移动，B项错误；对于用饱和氯化钠溶液浸取的滤纸，其中a是阴极，发生还原反应：2H2O＋2e－2OH－＋H2↑，c（OH－）不断增大，溶液呈碱性，酚酞遇碱变红色，b是阳极，发生氧化反应：2Cl－－2e－Cl2↑，氯气能使淀粉－KI溶液变蓝色，C项正确，D项错误。 8.D　氨电极中氮气转化为氨气，发生还原反应，因此氨电极为阴极，氢电极为阳极。该装置为质子导体固体氧化物电化学装置，使用固体电解质，A错误；氢电极为阳极，阳极的电极反应式为H2－2e－2H＋，每消耗1 mol H2，理论上电解质中有2 mol H＋转移至氨电极，B错误；电解池工作时，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，由图可知氨电极为阴极、氢电极为阳极，C错误；氨电极中氮气转化为氨气，发生还原反应，电极反应式为N2＋6H＋＋6e－2NH3，D正确。 9.B　由题意可知电解总反应为2CuSO4＋2H2O2Cu＋2H2SO4＋O2↑，根据反应中各物质与转移电子的关系：2Cu~2H2O~2H2SO4~O2~4e－可知，E表示反应实际消耗H2O的物质的量或反应生成Cu、H2SO4的物质的量，F表示反应生成O2的物质的量。 10.A　由图可知，左侧电极上生成O2，右侧电极上生成H2，知左侧电极为阳极，发生反应：2H2O－4e－4H＋＋O2↑，右侧电极为阴极，发生反应：2H2O＋2e－2OH－＋H2↑；由题意知，左室中Na2Cr2O7酸性水溶液随着H＋浓度的增大会转化为CrO3，反应方程式为Cr2＋2H＋2CrO3＋H2O，因此阳极生成的H＋不能通过离子交换膜。 11.D　电极b为阳极，Br－被氧化为Br，电极a为阴极，水被还原生成X，为氢气，所以Y为水，最后利用溴酸根离子的强氧化性联合催化剂制得氧气（Z）。电极a发生水被还原生成氢气的反应，为阴极，连接电源负极，A正确；电解时，阳极Br－被氧化为Br（Br：－1→＋5，失6e－），阴极H2O被还原为H2（2H2O＋2e－H2↑＋2OH－，每生成1 mol H2得2e－），电子守恒时，阳极1 mol Br－失6e－，阴极需生成3 mol H2得6e－，总反应为Br－＋3H2OBr＋3H2↑，B正确；催化阶段转化为Br转化为Br－（Br：＋5→－1，得电子），需另一物质失电子生成O2（O：－2→0），故Z为O2，Y为H2O，C正确；催化阶段，Br→Br－（得6e－/Br－），O2←H2O（失4e－/O2）。电子守恒：n（Br－）×6=n（O2）×4，即n（Z）∶n（Br－）=n（O2）∶n（Br－）=3∶2，D错误。 12.C　根据电源可判断，电解池左侧为阳极，S转化为S2，电极反应式为2S－2e－S2，发生氧化反应，右侧为阴极，氢离子得电子，生成氢气，发生还原反应。该装置为质子交换膜，只允许氢离子通过，N不能透过，所以阳极区的N不会迁移到阴极区，A错误；阴极发生还原反应，氢离子得电子生成氢气，所以图中a代表氢气，B错误；阳极上S氧化成S2，电极反应式为2S－2e－S2，C正确；阳极反应为2S－2e－S2，理论上回路中通过1 mol电子，产生0.5 mol（NH4）2S2O8，由于流出液b中混有少量气泡，有副反应2H2O－4e－O2↑＋4H＋发生，实际产生的（NH4）2S2O8小于0.5 mol，D错误。 13.（1）负　阳 （2）4AgNO3＋2H2O4Ag＋4HNO3＋O2↑　增强 （3）铜片溶解，石墨电极上有气体生成，溶液中有蓝色沉淀生成 （4）2H2O＋2e－2OH－＋H2↑ 解析：本题实质上是三个电解装置串联，首先判断电源的正、负极，E为负极，F为正极；A是以Pt为阳极、Fe为阴极电解AgNO3溶液的电解池装置。B中Cu为阳极，Cu溶解发生的反应为Cu－2e－Cu2＋，石墨为阴极，发生的电极反应为2H2O＋2e－2OH－＋H2↑，所以溶液中的OH－与溶液中的Cu2＋反应有氢氧化铜蓝色沉淀生成。D端为阴极，发生的电极反应为2H2O＋2e－2OH－＋H2↑。 3 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $