1.3 电能转化为化学能——电解 第1课时（分层作业）化学鲁科版选择性必修1

分层作业 第三节　电能转变为化学能——电解 第1课时 电解的原理 1．（25-26高二上·湖南邵阳·期末）下列关于电解池的说法中，正确的是 A．电解池是将化学能转化为电能的装置 B．电解池中，阳极发生还原反应 C．电解池中，阴极发生氧化反应 D．电解水时，阳极产生氧气，阴极产生氢气 【答案】D 【详解】A．电解池是将电能转化为化学能的装置，将化学能转化为电能的装置为原电池，A错误； B．电解池中阳极发生失电子的氧化反应，还原反应在阴极发生，B错误； C．电解池中阴极发生得电子的还原反应，氧化反应在阳极发生，C错误； D．电解水时，阳极失电子生成，阴极得电子生成，因此阳极产生氧气，阴极产生氢气，D正确； 故选D。 2．（25-26高二上·宁夏吴忠·阶段检测）下列过程中，将电能转化为化学能的是 A．风力发电 B．电解水制氢气 C．太阳能发电 D．天然气烧水 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．风力发电是将风能转化为电能，A错误； B．电解水制氢气是在外接电源提供电能的条件下使分解为和，电能转化为化学能储存在产物中，B正确； C．太阳能发电是将太阳能转化为电能，C错误； D．天然气烧水是通过天然气燃烧将化学能转化为热能，D错误； 故本题答案选B。 3．（20-21高二上·吉林长春·期末）用石墨作电极，分别电解下列各物质的溶液：①CuCl2　②CuSO4　③NaCl　④NaNO3　⑤HCl　⑥H2SO4　⑦KOH。其中只有水被电解的有 A．①②⑤ B．②④⑥⑦ C．④⑥⑦ D．③⑤⑥⑦ 【答案】C 【详解】用石墨作电极，离子放电取决于离子的放电顺序,阳极：含氧酸根离子，阴极：，所以①CuCl2溶液中放电的是铜离子和氯离子，是CuCl2被电解；②CuSO4溶液中放电的是铜离子和氢氧根离子，硫酸铜和水都被电解；③NaCl溶液中放电的是氯离子和氢氧根离子，氯化钠和水都电解；④NaNO3溶液中放电的是氢离子和氢氧根离子，也就是只有水被电解；⑤HCl溶液中放电的是氢离子和氯离子，氯化氢和水都被电解；⑥H2SO4溶液中放电的是氢离子和氢氧根离子，也就是只有水被电解；⑦KOH溶液中放电的是氢离子和氢氧根离子，也就是只有水被电解。故只有水被电解的是④⑥⑦，故答案为：C. 4．（19-20高一下·福建福州·期末）某同学按图示装置进行实验探究，电极材料为石墨，下列说法正确的是 A．电极N为阴极，电极上有红色物质生成 B．电极M为正极，电极上有气体产生 C．一段时间后，溶液质量增加 D．该装置是将化学能转化为电能 【答案】A 【详解】A．电极N与电源负极相连，为电解池的阴极，电极反应式为：Cu2++2e-=Cu，电极上有红色物质生成，故A正确； B．电极M与电源的正极相连，为电解池的阳极，电解材料为石墨，所以此极为溶液中的氯离子放电，电极反应式为：2Cl--2e- =Cl2↑，电极上有气体产生，故B错误； C．有电源，装置为电解池，电极材料为石墨，所以电极不放电，相当于电解氯化铜，溶质会减少，一段时间后，溶液质量减少，故C错误； D．该装置为电解池，将电能转化为化学能，故D错误； 答案选A。 5．（19-20高二上·河北·阶段检测）某溶液中含有Cu2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、NO3-，用石墨作电极进行电解时，肯定得不到的产物是 A．Cl2 B．Mg C．Cu D．H2 【答案】B 【详解】阴极上Al3+、Fe2+的放电能力弱于H+，而Cu2+的放电能力比水电离出的H+的放电能力强，阳极上Cl-放电能力强于OH-，OH-强于NO3-。因此有Cu2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、NO3-，用石墨作电极进行电解时，肯定得不到的产物是Mg和Fe。答案选B。 6．（25-26高二上·黑龙江绥化·期末）某同学按下图所示的装置进行电解实验。下列说法不正确的是 A．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出 B．电解过程中，铜电极上有H2产生 C．电解初期，主反应方程式为：Cu+H2SO4CuSO4+H2↑ D．电解初期，H+的浓度不断减小 【答案】B 【分析】据图可知，该装置为电解池；初始阶段，阳极铜失电子生成铜离子，电极反应式为，阴极硫酸电离的氢离子得电子生成氢气，电极反应式为，总反应方程式为，据此作答。 【详解】A．依据分析，石墨电极是阴极，开始时电极反应式为，一段时间后，铜离子浓度增大，铜离子在阴极得电子，电极反应式为，即石墨电极上有铜析出，A正确； B．初始阶段，铜电极与电源正极相连作阳极，铜失电子生成铜离子，即铜电极上不会有H2产生，B错误； C．依据分析，电解初期总反应为，C正确； D．依据分析，电解初期，阴极电极反应式为，即氢离子的浓度不断减小，D正确； 故答案选B。 7．（24-25高一下·内蒙古呼和浩特·期中）用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液(假设溶质均过量)，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，下列选项符合题意的是 选项 X Y Z W A C Fe NaCl 盐酸 B Pt Cu CuSO4 CuSO4溶液 C Ag Fe AgNO3 Ag2O晶体 D C C H2SO4 H2O A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．阳极C（惰性）和阴极Fe电解NaCl溶液，总反应为，需补充HCl气体恢复，而W为盐酸，无法准确恢复浓度，A错误； B．阳极Pt（惰性）和阴极Cu电解CuSO4溶液，总反应为，需加入CuO恢复，但W为CuSO4溶液，无法中和生成的H2SO4，B错误； C．阳极Ag和阴极Fe电解AgNO3液，为电镀过程，AgNO3浓度不变，无需加入任何物质，但W为Ag2O晶体，C错误； D．阳极C和阴极C（均为惰性）电解H2SO4溶液，实质为电解水的过程，总反应为，加入水即可恢复，D正确； 故选D。 8．（24-25高一下·天津·期末）CuI是一种不溶于水的白色固体，可以由反应得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。下列叙述正确的是 A．阴极区溶液呈红色，电极反应为 B．阴极区溶液呈蓝色，阳极生成的向阴极移动 C．阳极区有白色沉淀生成，原因是 D．阳极区溶液呈蓝色，电极反应是 【答案】C 【详解】A．阴极区溶液呈红色，阴极得到电子发生还原反应，电极反应为，A错误； B．阴极区生成使酚酞变红，因此阴极区溶液呈红色，且阳极生成的会与反应生成沉淀，不会向阴极移动，B错误； C．阳极反应为，生成的为白色沉淀，C正确； D．阳极区溶液因生成会变蓝，电极反应式应为，D错误； 故选C。 9．（18-19高二·全国·课后作业）如图甲为将电极置于含有和均为的电解液中(阴离子为)，乙是甲装置电解过程中转移电子数与阴极的质量的变化关系图。下列说法错误的是 A．过程Ⅰ中阴极上有金属银析出 B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液的均降低 C．过程Ⅱ中阳极上有氧气放出 D．过程Ⅱ析出的固体质量是过程Ⅰ的2倍 【答案】D 【分析】将电极置于含有和均为的电解液中(阴离子为)，在阴极上先发生反应：，银离子放电完全，设溶液体积是，可以认为产生，质量是，然后是铜离子放电，发生反应：，铜离子放电完全，产生即。 【详解】A．过程Ⅰ，在阴极上有金属银析出，故A项正确； B．开始阶段，在阴极上是金属阳离子放电，阳极上是放电，到了后期，相当于电解水，溶液的均降低，故B项正确； C．电解过程中，阳极上始终是失电子，发生氧化反应，产生氧气，故C项正确； D．由上述分析可知，过程Ⅱ析出的固体质量不是过程Ⅰ的2倍，故D项错误； 故选D。 10．（25-26高一下·福建漳州·期中）下列能冶炼出金属钠的方法是 A．电解法 B．热还原法 C．热分解法 D．铝热法 【答案】A 【详解】钠是活泼性极强的碱金属，其对应的钠离子很难被普通还原剂还原，工业上通过电解熔融氯化钠的方法制取金属钠，属于电解法，故选A。 1．（24-25高二上·辽宁锦州·期末）一种电催化合成氨的装置如图所示。下列说法正确的是 A．图中涉及的能量转化方式共有3种 B．a极与电源的负极相连 C．a、b两极产生气体的物质的量之比为4：3 D．b极上发生的主要反应为 【答案】D 【详解】A．能量转化包含光能转化为电能、电能转化为化学能，还有部分能量转化为热能等，转化方式多于3种，A错误； B．a极中反应生成，元素化合价升高失电子，发生氧化反应，a为阳极，应与电源正极相连，B错误； C．a极生成1mol 转移4mol电子，b极每生成1mol 转移3mol电子，依据电子得失守恒可知和物质的量之比为3：4，C错误； D．b为阴极，得电子发生还原反应，与迁移过来的结合生成，电极反应为，D正确； 故选D。 2．（24-25高二上·广西柳州·期末）如图是电解溶液的装置，其中c、d均为石墨电极。下列有关判断正确的是 A．a为负极，b为正极 B．当电解过程产生6.4 g Cu时，线路中转移的电子数是 C．电解过程中，c电极质量增加 D．电解过程中，氯离子浓度减小 【答案】D 【分析】该装置为电解池，图示电流沿左侧导线进入c电极。电解池中电流从电源正极流向阳极，因此c为阳极，另一石墨电极d为阴极。 【详解】A．c为阳极，与其相连的电源a端应为正极，b端为负极，A错误； B．d为阴极，铜离子得电子析出铜，电极反应为。生成铜的物质的量为，根据电极反应，转移电子的物质的量为，所以线路中转移的电子数为，B错误； C．c为阳极，氯离子在其表面失电子生成氯气，电极反应为。石墨本身不参与反应，故c电极质量不变，C错误； D．阳极c上发生反应，氯离子不断被消耗，溶液中氯离子浓度减小，D正确； 故选D。 3．（24-25高二上·贵州六盘水·期末）我国某大学基于新型碳载钌镍合金纳米材料（Ru-Ni/C）制备出一种高能量镍氢电池，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是 A．放电时，电极a为电池的负极 B．放电时，电极b的电极反应为 C．充电时，向电极b移动 D．电池放电时的总反应为 【答案】B 【分析】图示电解液为KOH溶液，放电时，电极b上的NiOOH转化为，Ni元素由+3价降低为+2价，发生还原反应；电极a处氢气转化为水，氢元素由0价升高为+1价，发生氧化反应。充电时，两电极的反应方向与放电时相反。 【详解】A．电极a处氢气被氧化，在碱性溶液中的电极反应为，该电极失去电子，是放电时的负极，A正确； B．电极b上的NiOOH在放电时得电子发生还原反应，电解液为KOH溶液，不能以为反应物书写该电极反应；按碱性条件配平，正确的电极反应为，B错误； C．电极b在放电时发生还原反应，充电时反应逆向进行，发生氧化反应，是电解池的阳极；阴离子向阳极移动，因此向电极b移动，C正确； D．放电时，负极反应为，正极反应扩大2倍为，两式相加并约去电子、水和氢氧根离子，得到总反应，D正确； 故选B。 4．（25-26高二上·北京·期末）制作简单的燃料电池，装置如下图所示。先闭合，观察到石墨b附近溶液变红，红色区域逐渐向下扩展。断开，闭合K，灯泡点亮。下列说法不正确的是 A．闭合时，石墨b连接直流电源负极 B．闭合K2时，石墨a发生的电极反应为 C．闭合时，即使延长电解时间，红色区域也不能扩展到石墨a附近 D．闭合K2时，总反应为 【答案】B 【详解】A．闭合时为电解池，石墨附近溶液变红说明生成，为阴极，连接直流电源负极，A正确； B．闭合时为氢氧燃料电池，电解液为中性的溶液，石墨为正极，电极反应应为，给出的电极反应是酸性条件下的正极反应，与体系环境不符，B错误； C．闭合时，石墨为阳极，在阳极放电生成和，附近始终呈酸性，因此红色区域无法扩展到附近，C正确； D．闭合时为氢氧燃料电池，反应本质是氢气和氧气生成水，总反应为，D正确； 故选B。 5．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）如图为电解装置示意图。下列电解目的不能实现的是 选项 电极材料 电解质溶液 电解目的 A a．铜，b．铜 饱和食盐水 制取Cl2、NaOH和H2 B a．银，b．铁 AgNO3溶液 铁上镀银 C a．粗铜，b．精铜 CuSO4溶液 电解精炼铜 D a．碳棒，b．碳棒 KNO3稀溶液 制取少量O2和H2 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【分析】装置中a接电源正极，为电解池阳极，b为阴极。 【详解】A．a为阳极，铜是活性电极，阳极上失电子生成，溶液中无法放电，不能得到，无法实现电解目的，A符合题意； B．铁上镀银时，镀层金属银作阳极，镀件铁作阴极，电解质为溶液，符合镀银的装置要求，可以实现，B不符合题意； C．电解精炼铜时，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质为溶液，符合精炼铜的装置要求，可以实现，C不符合题意； D．两个电极均为惰性碳棒，电解稀溶液本质是电解水，阳极放电生成，阴极放电生成，可以实现，D不符合题意； 故选A。 6．（25-26高二上·宁夏吴忠·期末）用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的某种纯净物(括号内物质)，不能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是 A．KCl(HCl) B．H2SO4(H2O) C．AgNO3(HNO3) D．CuSO4(CuCO3) 【答案】C 【详解】A．电解溶液时，阳极放电生成，阴极放电生成，脱离体系的物质为等物质的量的和，相当于，加入括号内的可使溶液恢复原成分和浓度，A不符合题意； B．电解溶液的本质是电解水，阳极放电生成，阴极放电生成，脱离体系的物质为的组成元素，加入括号内的可恢复原溶液，B不符合题意； C．电解溶液时，阳极放电生成，阴极放电生成，脱离体系的物质为和，相当于，加入括号内的仅补充了、、元素，缺少元素，无法使溶液恢复原成分和浓度，C符合题意； D．电解溶液时，阳极放电生成，阴极放电生成，脱离体系的物质为和，相当于；加入括号内的时，与电解生成的反应生成、和，逸出，实际相当于加入等物质的量的，可使溶液恢复原成分和浓度，D不符合题意； 故选C。 7．（25-26高二上·新疆哈密·阶段检测）用惰性电极电解浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液。电解一段时间后停止通电并搅拌均匀，电解前后溶液pH保持不变的是 A．KCl溶液 B．NaHSO4溶液 C．CuSO4溶液 D．Na2SO4溶液 【答案】D 【详解】A．电解溶液时，阳极反应为，阴极反应为，阴极消耗水电离出的，溶液中浓度增大，pH升高，A错误； B．电解溶液的实质是电解水，完全电离出使溶液呈酸性，电解水导致浓度增大，pH减小，B错误； C．电解溶液时，阳极反应为，阴极反应为，反应生成，溶液酸性增强，pH减小，C错误； D．溶液呈中性，电解溶液的实质是电解水，电解后溶液仍为中性，pH保持不变，D正确； 故选D。 1．（25-26高二上·重庆·阶段检测）用石墨电极电解溶液的装置如图所示。下列说法正确的是 A．电极Y为阳极 B．电解一段时间后，溶液的pH变大 C．电极X的反应为 D．X电极材料改用铜，电解总反应不变 【答案】C 【详解】A．电极Y连接电源负极，为电解池的阴极，A错误； B．电解总反应为，生成硫酸，溶液酸性增强，减小，B错误； C．电极X连接电源正极，为阳极，石墨为惰性电极，水电离出的放电，反应为，C正确； D．X为阳极，若改用铜，活性电极铜优先失电子，阳极反应变为，阴极反应仍为，总反应改变，D错误； 故选C。 2．（2026·河北·高考真题）我国科研工作者研发了一种高效双功能电催化剂，可实现硝酸盐与葡萄糖的同时转化，其原理如图所示： 下列说法错误的是 A．M是电源正极，N是电源负极 B．电解一段时间后，电极Ⅱ附近减小 C．电路中每通过 电子，理论上产生0.5 mol D．总反应为 【答案】B 【分析】左侧电极Ⅰ上，C6H12O6转化为，碳元素的化合价从0升高到+1，发生氧化反应，电极反应式为，因此电极Ⅰ是阳极。右侧电极Ⅱ上，转化为NH3，氮元素的化合价从+5降低到-3，发生还原反应，电极反应式为，因此电极Ⅱ是阴极。 【详解】A．根据上述分析，电极Ⅰ是阳极，应连接电源正极M；电极Ⅱ是阴极，应连接电源负极N，A项正确； B．电极Ⅱ是阴极，发生还原反应。转化为NH3，N的化合价从+5降为-3，每个N原子获得8e⁻。在碱性条件下，电极反应式为，阴极生成了OH⁻，导致电极Ⅱ附近c(OH⁻)增大，而不是减小，B项错误； C．根据分析可知电极Ⅰ发生的电极反应式为：每转移6mol e⁻，生成1mol。因此转移3mol e⁻时，生成0.5mol ， C正确； D．将两极电极反应结合：阳极：，阴极：，将阳极×4，阴极×3，使得失电子数相等，相加得，D项正确； 故选B。 3．（2026·云南·高考真题）一种“双模式”锂电池工作原理如图。已知：只参与模式Ⅰ的充放电，其放电时反应方程式为。下列说法正确的是 A．充电时，模式Ⅱ的反应为 B．充电时，若外电路通过1 mol电子，则石墨电极最多生成 C．放电时，体系中的向电池的锂电极迁移 D．放电时，分别消耗，模式Ⅰ理论放电量大于模式Ⅱ 【答案】D 【分析】中S元素为+6价，由此可知模式I放电过程中石墨电极上S元素化合价降低，发生还原反应，为正极，锂电极为负极，充电过程中石墨电极为阳极，锂电极为阴极。 【详解】A．充电时，模式II阴极上LiCl得到电子生成Li，阳极上Li2S2O4失去电子生成，根据守恒关系可知模式II的反应为，A项错误； B．模式I充电时总反应为，充电过程中Li元素化合价降低，S元素及部分Cl元素化合价升高，因此外电路通过1mol电子，石墨阳极上最多生成0.25mol Cl2，B项错误； C．放电时，Li+移向正极，即石墨电极，C项错误； D．放电时，模式I的总反应与转移电子关系为，模式II的总反应与转移电子关系为，由此可知分别消耗，模式Ⅰ理论放电量大于模式Ⅱ，D项正确； 故答案为D。 4．（2025·浙江·高考真题）通过电化学方法制备，进而由与反应合成。为提高电流利用效率，某小组设计电化学合成示意图如下，已知氧化性：。下列说法不正确的是 A．电极A与电源正极相连 B．电极B的电极反应式为： C．电解液中可以用氢溴酸代替 D．原料足量的情况下，理论上电路中转移可得到 【答案】D 【分析】由图可知，该装置为电解池，电极A发生氧化反应为阳极，电极B发生还原反应为阴极。 【详解】A．由分析可知电极A为阳极，应与电源正极相连，A正确； B．由分析可知电极B为阴极，在电解液中得电子生成，电极反应式为：，B正确； C．电解液中用氢溴酸代替，溴离子即起导电作用，又可在电极A上放电，所以可以用氢溴酸代替，提高电流利用效率，C正确； D．由得失电子守恒可知，电路中转移生成0.1mol，但由信息可知氧化性：，所以电极B上生成的H2O2也可将溴离子氧化为，所以电路中转移生成的物质的量大于0.1mol，则得到的物质的量大于0.1mol，D错误； 故选D。 5．（2025·北京·高考真题）用电解溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池，重新取溶液并用图2装置按i→iv顺序依次完成实验。 实验 电极I 电极Ⅱ 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c iv 石墨1 石墨2 d 下列分析不正确的是 A．，说明实验i中形成原电池，反应为 B．，是因为ii中电极Ⅱ上缺少作为还原剂 C．，说明iii中电极I上有发生反应 D．，是因为电极II上吸附的量：iv>iii 【答案】D 【分析】按照图1电解溶液，石墨1为阳极，发生反应，石墨1中会吸附少量氧气；石墨2为阴极，发生反应，石墨2中会吸附少量氢气；图2中电极Ⅰ为正极，氧气发生还原反应，电极Ⅱ为负极。 【详解】A．由分析可知，石墨1中会吸附少量氧气，石墨2中会吸附少量氢气，实验i会形成原电池，，反应为2H2+O2=2H2O，A正确； B．因为ii中电极Ⅱ为新石墨，不含有H2，缺少作为还原剂，故导致，B正确； C．图2中，电极Ⅰ发生还原反应，实验iii中新石墨可能含有空气中的少量氧气，c＞0，说明iii中电极I上有发生反应，C正确； D．实验iii与实验iv的主要区别在于电极I不同，实验iv中石墨1电极上吸附氧气的量远大于实验iii中的新石墨电极，使得实验iv电压大于实验iii，由于实验iv在实验iii之后进行，故电极II上吸附氢气的量iv<iii，D错误； 故选D。 6．（2017·全国II卷·高考真题）用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A．待加工铝质工件为阳极 B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为： D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 【答案】C 【详解】A、根据原理可知，Al要形成氧化膜，化合价升高失电子，因此铝为阳极，故A说法正确；B、不锈钢网接触面积大，能增加电解效率，故B说法正确；C、阴极应为阳离子得电子，根据离子放电顺序应是H＋放电，即2H＋＋2e－=H2↑，故C说法错误；D、根据电解原理，电解时，阴离子移向阳极，故D说法正确。 7．（24-25高二上·内蒙古·期末）常温下，甲、乙两同学，均用惰性电极电解相同浓度的硫酸铜溶液，甲通电后，乙通电后，甲向所得的溶液中加入，乙向所得的溶液中加入0.20 mol CuO，都恰好使溶液恢复到电解前的浓度。则甲、乙对应的硫酸铜溶液在上述电解过程中转移的电子的物质的量之比为 A．1：2 B．3：1 C．5：2 D．4：5 【答案】C 【详解】甲加入相当于补充和：第一阶段电解硫酸铜生成，转移电子；第二阶段电解，转移电子，共转移电子；乙加入，对应电解生成，转移电子，二者转移电子物质的量之比为；故选C。 8．（25-26高二上·重庆·阶段检测）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，电解脱硫的基本原理如图所示。下列有关说法正确的是 A．电源a为负极 B．电解一段时间后，混合溶液中的物质的量浓度将变大 C．整个电解过程中，石墨2电极上仅发生 D．阳极电极反应为 【答案】B 【详解】A．石墨1电极上转化为，发生失电子的氧化反应，为阳极，阳极连接电源正极，因此电源为正极，A错误； B．溶液中，，有生成，因此电解一段时间后混合溶液中的物质的量浓度变大，B正确； C．石墨2为阴极，反应生成的氧化性强于，会优先在阴极得电子发生还原反应，因此石墨2电极上不是仅发生还原为的反应，C错误； D．给出的反应是电解质溶液中氧化的离子反应，不是阳极的电极反应，阳极的电极反应为，D错误； 故选B。 9．（25-26高二上·山东青岛·期中）二次电池放电总反应为，电解质溶液为盐酸与氯化钠的混合液。下列说法正确的是 A．放电时，电解质溶液中的向正极移动 B．放电时，两电极的质量均增加 C．充电时，阳极质量每增加，理论上转移 D．充电时，阴极反应为 【答案】C 【详解】A．放电时为原电池，阴离子向负极移动，因此向负极移动，A错误； B．放电时，正极转化为，正极质量减小，负极转化为，质量增加，B错误； C．充电时阳极反应为，每转移，阳极质量增加，则质量增加时，转移电子物质的量为，C正确； D．充电时阴极发生得电子的还原反应，选项给出的反应为失电子的氧化反应，是放电时的负极反应，D错误； 故选C。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第三节　电能转变为化学能——电解 第1课时 电解的原理 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C A B B D C D A 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D D B B A C D 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C B D D D C C B C 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第三节　电能转变为化学能——电解 第1课时 电解的原理 1．（25-26高二上·湖南邵阳·期末）下列关于电解池的说法中，正确的是 A．电解池是将化学能转化为电能的装置 B．电解池中，阳极发生还原反应 C．电解池中，阴极发生氧化反应 D．电解水时，阳极产生氧气，阴极产生氢气 2．（25-26高二上·宁夏吴忠·阶段检测）下列过程中，将电能转化为化学能的是 A．风力发电 B．电解水制氢气 C．太阳能发电 D．天然气烧水 A．A B．B C．C D．D 3．（20-21高二上·吉林长春·期末）用石墨作电极，分别电解下列各物质的溶液：①CuCl2　②CuSO4　③NaCl　④NaNO3　⑤HCl　⑥H2SO4　⑦KOH。其中只有水被电解的有 A．①②⑤ B．②④⑥⑦ C．④⑥⑦ D．③⑤⑥⑦ 4．（19-20高一下·福建福州·期末）某同学按图示装置进行实验探究，电极材料为石墨，下列说法正确的是 A．电极N为阴极，电极上有红色物质生成 B．电极M为正极，电极上有气体产生 C．一段时间后，溶液质量增加 D．该装置是将化学能转化为电能 5．（19-20高二上·河北·阶段检测）某溶液中含有Cu2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、NO3-，用石墨作电极进行电解时，肯定得不到的产物是 A．Cl2 B．Mg C．Cu D．H2 6．（25-26高二上·黑龙江绥化·期末）某同学按下图所示的装置进行电解实验。下列说法不正确的是 A．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出 B．电解过程中，铜电极上有H2产生 C．电解初期，主反应方程式为：Cu+H2SO4CuSO4+H2↑ D．电解初期，H+的浓度不断减小 7．（24-25高一下·内蒙古呼和浩特·期中）用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液(假设溶质均过量)，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，下列选项符合题意的是 选项 X Y Z W A C Fe NaCl 盐酸 B Pt Cu CuSO4 CuSO4溶液 C Ag Fe AgNO3 Ag2O晶体 D C C H2SO4 H2O A．A B．B C．C D．D 8．（24-25高一下·天津·期末）CuI是一种不溶于水的白色固体，可以由反应得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。下列叙述正确的是 A．阴极区溶液呈红色，电极反应为 B．阴极区溶液呈蓝色，阳极生成的向阴极移动 C．阳极区有白色沉淀生成，原因是 D．阳极区溶液呈蓝色，电极反应是 9．（18-19高二·全国·课后作业）如图甲为将电极置于含有和均为的电解液中(阴离子为)，乙是甲装置电解过程中转移电子数与阴极的质量的变化关系图。下列说法错误的是 A．过程Ⅰ中阴极上有金属银析出 B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液的均降低 C．过程Ⅱ中阳极上有氧气放出 D．过程Ⅱ析出的固体质量是过程Ⅰ的2倍 10．（25-26高一下·福建漳州·期中）下列能冶炼出金属钠的方法是 A．电解法 B．热还原法 C．热分解法 D．铝热法 1．（24-25高二上·辽宁锦州·期末）一种电催化合成氨的装置如图所示。下列说法正确的是 A．图中涉及的能量转化方式共有3种 B．a极与电源的负极相连 C．a、b两极产生气体的物质的量之比为4：3 D．b极上发生的主要反应为 2．（24-25高二上·广西柳州·期末）如图是电解溶液的装置，其中c、d均为石墨电极。下列有关判断正确的是 A．a为负极，b为正极 B．当电解过程产生6.4 g Cu时，线路中转移的电子数是 C．电解过程中，c电极质量增加 D．电解过程中，氯离子浓度减小 3．（24-25高二上·贵州六盘水·期末）我国某大学基于新型碳载钌镍合金纳米材料（Ru-Ni/C）制备出一种高能量镍氢电池，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是 A．放电时，电极a为电池的负极 B．放电时，电极b的电极反应为 C．充电时，向电极b移动 D．电池放电时的总反应为 4．（25-26高二上·北京·期末）制作简单的燃料电池，装置如下图所示。先闭合，观察到石墨b附近溶液变红，红色区域逐渐向下扩展。断开，闭合K，灯泡点亮。下列说法不正确的是 A．闭合时，石墨b连接直流电源负极 B．闭合K2时，石墨a发生的电极反应为 C．闭合时，即使延长电解时间，红色区域也不能扩展到石墨a附近 D．闭合K2时，总反应为 5．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）如图为电解装置示意图。下列电解目的不能实现的是 选项 电极材料 电解质溶液 电解目的 A a．铜，b．铜 饱和食盐水 制取Cl2、NaOH和H2 B a．银，b．铁 AgNO3溶液 铁上镀银 C a．粗铜，b．精铜 CuSO4溶液 电解精炼铜 D a．碳棒，b．碳棒 KNO3稀溶液 制取少量O2和H2 A．A B．B C．C D．D 6．（25-26高二上·宁夏吴忠·期末）用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的某种纯净物(括号内物质)，不能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是 A．KCl(HCl) B．H2SO4(H2O) C．AgNO3(HNO3) D．CuSO4(CuCO3) 7．（25-26高二上·新疆哈密·阶段检测）用惰性电极电解浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液。电解一段时间后停止通电并搅拌均匀，电解前后溶液pH保持不变的是 A．KCl溶液 B．NaHSO4溶液 C．CuSO4溶液 D．Na2SO4溶液 1．（25-26高二上·重庆·阶段检测）用石墨电极电解溶液的装置如图所示。下列说法正确的是 A．电极Y为阳极 B．电解一段时间后，溶液的pH变大 C．电极X的反应为 D．X电极材料改用铜，电解总反应不变 2．（2026·河北·高考真题）我国科研工作者研发了一种高效双功能电催化剂，可实现硝酸盐与葡萄糖的同时转化，其原理如图所示： 下列说法错误的是 A．M是电源正极，N是电源负极 B．电解一段时间后，电极Ⅱ附近减小 C．电路中每通过 电子，理论上产生0.5 mol D．总反应为 3．（2026·云南·高考真题）一种“双模式”锂电池工作原理如图。已知：只参与模式Ⅰ的充放电，其放电时反应方程式为。下列说法正确的是 A．充电时，模式Ⅱ的反应为 B．充电时，若外电路通过1 mol电子，则石墨电极最多生成 C．放电时，体系中的向电池的锂电极迁移 D．放电时，分别消耗，模式Ⅰ理论放电量大于模式Ⅱ 4．（2025·浙江·高考真题）通过电化学方法制备，进而由与反应合成。为提高电流利用效率，某小组设计电化学合成示意图如下，已知氧化性：。下列说法不正确的是 A．电极A与电源正极相连 B．电极B的电极反应式为： C．电解液中可以用氢溴酸代替 D．原料足量的情况下，理论上电路中转移可得到 5．（2025·北京·高考真题）用电解溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池，重新取溶液并用图2装置按i→iv顺序依次完成实验。 实验 电极I 电极Ⅱ 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c iv 石墨1 石墨2 d 下列分析不正确的是 A．，说明实验i中形成原电池，反应为 B．，是因为ii中电极Ⅱ上缺少作为还原剂 C．，说明iii中电极I上有发生反应 D．，是因为电极II上吸附的量：iv>iii 6．（2017·全国II卷·高考真题）用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A．待加工铝质工件为阳极 B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为： D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 7．（24-25高二上·内蒙古·期末）常温下，甲、乙两同学，均用惰性电极电解相同浓度的硫酸铜溶液，甲通电后，乙通电后，甲向所得的溶液中加入，乙向所得的溶液中加入0.20 mol CuO，都恰好使溶液恢复到电解前的浓度。则甲、乙对应的硫酸铜溶液在上述电解过程中转移的电子的物质的量之比为 A．1：2 B．3：1 C．5：2 D．4：5 8．（25-26高二上·重庆·阶段检测）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，电解脱硫的基本原理如图所示。下列有关说法正确的是 A．电源a为负极 B．电解一段时间后，混合溶液中的物质的量浓度将变大 C．整个电解过程中，石墨2电极上仅发生 D．阳极电极反应为 9．（25-26高二上·山东青岛·期中）二次电池放电总反应为，电解质溶液为盐酸与氯化钠的混合液。下列说法正确的是 A．放电时，电解质溶液中的向正极移动 B．放电时，两电极的质量均增加 C．充电时，阳极质量每增加，理论上转移 D．充电时，阴极反应为 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $