专题1 第二单元 第五课时 电解原理的应用（课时跟踪检测）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修1 化学反应原理学生用书word（苏教版）

**基本信息** 本同步练习通过“基础巩固练”与“创新强化练”分层设计，以氯碱工业、电解精炼等核心应用为载体，构建从基础原理到综合实践的知识巩固路径，培养化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固练|氯碱工业（电极反应/总反应/装置分析）、电解精炼/电镀/电冶金（原理/装置/电极选择）|8道选择题，结合具体工业情境（如氯碱工业改进装置、电解精炼铜装置），考查基础概念与原理，强化物质结构决定性质的化学观念| |创新强化练|装置判断（多装置对比）、实验现象分析（电解饱和食盐水）、工业应用拓展（煤脱硫）、综合实验设计（电解与电镀结合）|4题含选择与填空，如电解-燃料电池联用、电镀综合题，需证据推理与模型建构，体现科学探究与实践素养|

第五课时　电解原理的应用 1.C　用惰性电极电解饱和食盐水，阳极反应式为2Cl－－2e－Cl2 ↑，阴极反应式为2H2O＋2e－H2↑＋2OH－，电解总方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，电解过程中，生成NaOH，溶液的pH升高。 2.C　利用电解池制取氯气可判断电极A发生电极反应：2Cl－－2e－Cl2↑，作阳极；电极B为阴极，发生反应：2H2O＋2e－H2↑＋2OH－，若电极A使用活性铁电极，Fe会优先失去电子，无法得到Cl2，A错误，C正确；电解精制食盐水时，为防止阳极生成的Cl2与阴极生成的OH－反应，需用阳离子交换膜允许Na＋移向阴极，而非阴离子交换膜，B错误；阳极区Cl－放电生成Cl2，Na＋通过阳离子交换膜移向阴极，阳极区剩余溶液为稀食盐水从阳极区出口处流出，D错误。 3.B　电极A发生氧化反应，为阳极，接电源正极；改进设计中通入了氧气，提高了电极B处的氧化性，通过反应物的氧化性来降低电解电压，可减少能耗；电极B为阴极，通入氧气，氧气得到电子，其电极反应式为2H2O＋4e－＋O24OH－，B错误。 4.C　NO—空气燃料电池中，通入NO的多孔碳棒d电极为负极，通入O2的多孔碳棒c电极为正极，则b电极为阳极，b电极的电极反应：2Cl－－2e－Cl2↑，a电极为阴极，发生还原反应，Fe2O3在碱性条件下转化为Fe，电极反应：Fe2O3＋6e－＋3H2O2Fe＋6OH－，中间为阳离子交换膜，Na＋由阳极移向阴极，A、B错误；d为负极，该电极NO失去电子，生成硝酸，电解质溶液为酸性，电极反应为NO－3e－＋2H2O＋4H＋，C正确；X为氯气，则每生成0.15 mol X气体，转移0.3 mol电子，结合阴极电极反应式Fe2O3＋6e－＋3H2O2Fe＋6OH－可知，此时可以生成0.1 mol Fe，质量为5.6 g，D错误。 5.A　工业电解精炼铜时，粗铜作阳极，应与外电源的正极相连，A正确；电解熔融氯化镁可制得金属镁，B错误；电解法精炼镍时，粗镍作阳极，纯镍作阴极，C错误；铁表面镀铜时，镀件作阴极，镀层金属作阳极，铁与电源负极相连，铜与电源正极相连，D错误。 6.D　电解精炼铜时，阳极（粗铜）中比铜活泼的金属（如锌、铁）和铜均会失去电子，转化为阳离子进入溶液，A正确；阳极上比铜不活泼的金属（如银、金）因难以失去电子，会沉积形成阳极泥，B正确；阳极溶解的锌、铁等活泼金属转化为阳离子，而阴极仅铜离子得电子析出铜，导致溶液中铜离子浓度减小，C正确；阳极溶解的金属包括锌、铁、铜等，阴极仅析出铜，阳极减少的质量与阴极增加的质量不相等，D错误。 7.A　题目中的三个要求符合电镀铜原理，只要选择纯铜作阳极，就可使阳极质量减少，阴极质量增加，电解液中c（Cu2＋）不变。 8.D　该装置为电解池，Cu作阳极，电极反应为Cu－2e－Cu2＋，Fe作阴极，阴极表面产生无色气体，说明发生了反应2H＋＋2e－H2↑，Cu2＋氧化性强于H＋，故电极反应为Cu2＋＋2e－Cu，2H＋＋2e－H2↑，经检验，电解液中有Fe2＋，说明阴极上有Cu析出，可与Fe形成局部原电池反应，正极反应为2H＋＋2e－H2↑，负极反应为Fe－2e－Fe2＋，则Cu覆盖Fe表面越多，该电池反应越弱，导致气体减少，A、B正确；电解液中有Fe2＋，故向电解后的溶液中滴加KSCN溶液，不会变成血红色，C正确；阳极电极反应为Cu－2e－Cu2＋，阴极电极反应为Cu2＋＋2e－Cu，2H＋＋2e－H2↑，根据电子守恒可知，电镀完成后，阳极减少的质量大于阴极增加的质量，D错误。 9.A　电解饱和NaCl溶液，饱和NaCl溶液应从阳极进入，氯气在阳极产生，且应选用阳离子交换膜，A错误；在金属制品表面镀银，Ag作阳极，与电源正极相连，金属制品作阴极，与电源负极相连，B正确；电解精炼粗铜时，粗铜作阳极，与电源正极相连，精铜作阴极，与电源负极相连，C正确；制取金属钠，用惰性电极电解熔融的氯化钠，D正确。 10.D　闭合K1，形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极，电极反应为2Cl－－2e－Cl2↑，右侧为阴极，电极反应为2H2O＋2e－2OH－＋H2↑，A错误；左侧生成氯气，氯气遇到水生成HClO，则a处布条褪色，说明HClO具有漂白性，B错误；b处出现蓝色，发生反应：Cl2＋2KII2＋2KCl，说明还原性：I－＞Cl－，C错误；断开K1，立刻闭合K2，此时构成氢氯燃料电池，电流表发生偏转，D正确。 11.D　与电源正极相连的石墨1为阳极，发生氧化反应：Mn2＋－e－Mn3＋，石墨1为阳极，阳极电势高于阴极（石墨2），A错误；石墨1为阳极，若用铁电极替代，铁会优先失电子（Fe－2e－Fe2＋），无法实现Mn2＋Mn3＋的转化，故阳极不能用铁电极，B错误；石墨2为阴极，阳极生成的Mn3＋与煤中的FeS2在酸性条件下反应：FeS2＋15Mn3＋＋8H2OFe3＋＋2＋15Mn2＋＋16H＋，阴极2H＋＋2e－H2↑，转移电子数相同时，H＋浓度增大，pH降低，C错误；1 mol FeS2中S、Fe在反应中共失去15 mol e－，则0.2 mol FeS2失去3 mol e－，电路转移3 mol电子恰好处理0.2 mol FeS2，D正确。 12.（1）正 （2）2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH （3）Zn－2e－Zn2＋　Zn2＋＋2e－Zn ZnSO4溶液　ZnCl2溶液 解析：（1）根据c附近显红色可知，该极发生反应2H2O＋2e－H2↑＋2OH－，即c极为阴极，与电源的负极相连，所以a是电源的正极。（2）滤纸B上发生的总反应为2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH。（3）电极e为阳极，电极反应式为Zn－2e－Zn2＋，铁上镀锌，则阴极反应式为Zn2＋＋2e－Zn，电解液应为含镀层金属离子的溶液，所以可用ZnSO4溶液或ZnCl2溶液等。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五课时　电解原理的应用 题组一　氯碱工业 1.（2026•福建连城一中段考）用石墨作电极电解NaCl溶液，下列说法正确的是（　　） A．阳极反应式为 2H2O＋2e－H2↑＋2OH－ B．阴极反应式为 2Cl－－2e－Cl2↑ C．电解总方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ D．电解过程中，溶液的pH不变 2.（2026•南通如皋中学段考）通过如图所示的装置制取氯气等物质，下列关于下图所示装置说法正确的是（　　） A．电极A可以使用活性铁电极 B．离子交换膜类型应为阴离子交换膜 C．阴极的电极反应式为2H2O＋2e－H2↑＋2OH－ D．阳极区出口处的溶液为NaOH溶液 3.（2024•常州高级中学月考）氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法错误的是（　　） A．电极A接电源正极，发生氧化反应 B．电极B的电极反应式为2H2O＋2e－H2↑＋2OH－ C．应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液 D．改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 4.（2026•扬州大学附属中学段考）一种基于氯碱工艺的节能新工艺是将电解池与NO—空气燃料电池相结合，可用于湿法冶铁的研究，工作原理如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a极为阳极，发生氧化反应 B．阴极区溶液的pH保持不变 C．d极为负极，其电极反应式为NO－3e－＋2H2O＋4H＋ D．理论上每生成0.15 mol X气体，可得到2.8 g Fe 题组二　电解精炼、电镀和电冶金 5.下列说法正确的是（　　） A．工业电解精炼铜时，粗铜与外电源的正极相连 B．从海水中提取镁的工艺中，电解氯化镁溶液可制得金属镁 C．电解法精炼镍时，粗镍作阴极，纯镍作阳极 D．铁表面镀铜时，将铁与电源的正极相连，铜与电源的负极相连 6.（2026•连云港赣榆智贤中学段考）下图是电解精炼铜的实验装置，有关说法不正确的是（　　） A．金属铜和比铜活泼的锌、铁等金属转化为阳离子进入溶液中 B．阳极泥是比铜不活泼的银、金等贵重金属 C．电解质溶液中Cu2＋浓度减小 D．电解精炼铜过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 7.（2025•江苏前黄高级中学段考）电解CuSO4溶液时，若要达到以下三个要求：①阳极质量减少；②阴极质量增加；③电解液中c（Cu2＋）不变，则可选用的电极是（　　） A．纯铜作阳极，含Zn、Ag的Cu合金作阴极 B．含Zn、Ag的Cu合金作阳极，纯铜作阴极 C．纯铁作阳极，纯铜作阴极 D．石墨作阳极，惰性电极（Pt）作阴极 8.（2026•扬州宝应县检测）利用如图装置进行“铁件镀铜”实验，观察到阴极表面产生无色气体，一段时间后，气体减少，表面有红色固体，经检验，电解液中有Fe2＋。下列分析或说法不正确的是（　　） A．阴极表面产生气体的反应可能为2H＋＋2e－H2↑ B．Cu覆盖在Fe电极表面，导致气体减少 C．向电解后的溶液中滴加KSCN溶液，不会变成血红色 D．电镀完成后，阳极减少的质量等于阴极增加的质量 9.电解原理具有广泛的应用。下列装置错误的是（　　） A．用装置甲制取Cl2和NaOH溶液 B．用装置乙在金属制品表面镀银 C．用装置丙电解精炼粗铜 D．用装置丁制取Na 10.利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合K1，一段时间后（　　） A．U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2 B．a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性 C．b处出现蓝色，说明还原性：Cl－＞I－ D．断开K1，立刻闭合K2，电流表发生偏转 11.（2026•沧州沧县中学月考）煤中的含硫物质主要是FeS2，电解法对煤进行脱硫处理，具有高效、经济等优点。电解脱硫的基本原理如图所示。 下列说法正确的是（　　） A．石墨1的电势低于石墨2 B．石墨1和石墨2都可以用铁电极替代 C．工作过程中，电解质溶液的pH升高 D．电路中每转移3 mol电子，理论上能处理含0.2 mol FeS2的煤浆 12.如图所示，A为直流电源，B为浸润饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，C为电镀槽，接通电路后，发现滤纸B上的c附近显红色。请回答： （1）电源A中a为　　极。 （2）滤纸B上发生的总反应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　。 （3）欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通开关K，使c、d短路，则电极e上发生的反应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，电极f上发生的反应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 C中盛放的电镀液可以是　　　　或　　　　。（要求填两种电解质溶液） 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $