第四单元 电解原理及其应用
一、基础知识填空
1.（1）原电池中较活泼的金属是_____极，较不活泼的金属（或能导电的非金属）是_______极。
（2）电解池中与外电源的正极相连的极板叫____极，与外电源的负极相连的极板叫_____极。
（3）原电池是把______能转化为________能的装置。电解池是把______能转化为________能的装置。在能量转化过程中，都发生了___ _______反应。
2.电解通电时，电子从电源的_____极沿导线流入电解池的_____极，在阴极区氧化性强的阳离子先得电子，被_________。同时，电子又从电解池的________流出，沿导线流回电源的正极，即在阳极区还原性强的阴离子（包括活性电极）先_______电子被_______。
3.当极板材料（阳极）为 Pt 或C时，称为______电极。当极板材料（阳极）为Cu等金属（除了Pt和C），还原性强，易_______电子,易被氧化称为_______电极。
阴离子放电顺序：S2－ > I－ > Br－ >Cl－ > OH－ > 含氧酸根> F－
阳离子放电顺序：Ag＋ > Hg 2＋> Fe 3＋> Cu 2＋ >H＋>……
4.当镀层金属作___极，含有镀层金属离子的电解质为电解液，把待镀金属制品浸入电镀液为____极时的电解即为_________。电镀时，由于两极得失电子相同，所以理论上电解液的浓度保持_________。
二、练习
高考试题：(四川.06)11．下列描述中，不符合生产实际的是 （ ）
A． 电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
B． 电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C． 电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
D． 在镀件上电镀锌，用锌作阳极
（全国I.06）09．把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为 （ ）
A．1：2：3 B．3：2：1 C．6：3：1 D．6：3：2
（上海.06）13．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．两烧杯中溶液的pH均增大 D．产生气泡的速度甲比乙慢
1.下列叙述中不正确的是（双选） （ ）
A. 电解池中与电源正极相连的是电解池的阴极
B. 电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应
C. 电解池中电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极
D. 电解池是把化学能转变为电能的装置
2.在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是（双选）（ ）
A. 原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应
B. 原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应
C. 原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应
D. 原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
3.下列实验现象的描述不正确的是（双选） （ ）
A. 把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B. 把石墨作电极电解硫酸铜溶液，阳极质量增加
C. 把铜片插入浓氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
D. 把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快
4.下列关于铜电极的叙述正确的是（双选） （ ）
A. 铜锌原电池中铜是正极
B. 用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C. 在镀件上电镀铜时可用铜作阳极
D. 电解稀硫酸指H2、O2时铜作阳极
5.将质量分数为0.052（5.2%）的NaOH溶液1L（密度为1.6g/cm3）用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010（1.0%）时停止电解，则此时溶液中符合的关系是 （ ）
| 编号 | NaOH的质量分数 | 阳极析出物的质量/g | 阴极析出物的质量/g |
| A | 0.062（6.2%） | 19 | 152 |
| B | 0.062（6.2%） | 152 | 19 |
| C | 0.042（4.2%） | 12 | 94 |
| D | 0.042（4.2%） | 94 | 12 |
6.用惰性电极实现电解，下列说法正确的是 （ ）
A. 电解稀硫酸溶液，实际上是电解水，故溶液pH不变
B. 电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小
C. 电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1：2
D. 电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1：1
7.用石墨作电极，电解1mol/L下列物质的溶液，溶液的PH值保持不变的是 （ ）
A．HCl B．NaOH C．Na2SO4 D．NaCl
8.图中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 极板有无色无嗅气体放出，符合这一情况的是 （ ）
| 编号 | a极板 | b极板 | X电极 | Y电极 |
| 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 |
9.用惰性电极电解一定浓度的下列物质的溶液，一段时间后向余下的溶液中加入适量物质（括号中列出），能使溶液与电解前相同的是 （ ）
A.CuCl2（水） B.H2SO4（水） C.CuSO4（氢氧化铜） D.NaCl（盐酸）
10.电解水时需加入一些电解质以增强导电性，下列电解质中不适宜加入的是 （ ）
A.KNO3 B.KCl C.H2SO4 D.KOH
11.在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为 （ ）
A．1.62g B．6.48g C．3.24g D．12.96g
12.用惰性电极电解X（NO3）n溶液，若阳极上生成560ml气体（标况），则阴极上析出金属m g，则金属X的相对原子质量为 （ ）
A.mn B.m/n C.20mn D.10mn
13.将两个铂电极插入500ml CuSO4溶液中，进行电解。通电一定时间后，某一电极增重0.064g（设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液的体积变化），此时溶液中氢离子浓度约为（ ）
A．4×10－3 mol/L B．2×10－3 mol/L C．1×10－3 mol/L D．1×10－7 mol/L
14.用两支惰性电极插入500mlAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阳极没有氢气放出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上应析出银的质量是（ ）
A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg
15.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是： H2 + 2 NiO(OH)2 
2Ni(OH)2
根据此反应式，判断下列叙述正确的是 （ ）
A.电池放电时，电池负极周围溶液的OHˉ不断增大
B.电池放电时，镍元素被氧化
C.电池充电时，氢元素被还原
D.电池放电时，氢气是负极
16.指出下列装置：原电池是 ，电解池是 ，电镀池是
A B C D
17.从H+、Na+、Ba2+、Cu2+、Cl-、SO42-等离子中选择恰当离子组成电解质，按下列要求进行电解：
（1）以碳棒为电极，使电解质含量减少，水量不变，则选出的电解质的化学式为
（2）以碳棒为电极，使电解质溶液浓度增加，但加水后又可恢复原浓度，则选出的电解质的化学式为
（3）以碳棒为阳极，铁为阴极，使电解质和水的量都减少，则选出的电解质的化学式为
（04.全国）28．（14分）
在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验回答：
（1）阳极上的电极反应式为_____________________。
（2）阴极上的电极反应式为_____________________。
（3）原上层液体是_____________________________。
（4）原下层液体是______________________________。
（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是________
。
（6）要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是_____________________________，
现象是_____________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案：
一、
1.（1）负 正
（2）阳 阴
（3）化学 电 电 化学 氧化还原
2.负 阴 还原 阳 失 氧化
3.惰性 失 活性
4.阳 阴 电镀 不变
二、
高考试题：
A D C
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| AD | BC | BC | AC | B | D | C | A | B | B | B | D | A | B | CD |
16.B CD D
17.（1）HCl、CuCl2 （2）Na2SO4、H2SO4 （3）NaCl、CuSO4、BaCl2
28．（1）2
I2 （2）2
H2↑（3）KI（或NaI等）水溶液
（4）CCl4（或CHCl3等）
（5）I2在CCl4中的溶解度大于在水中溶解度，所以绝大部分I2都转移到CCl4中
（6）焰色反应 透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色（其它合理答案同样给分。例如，若③中答NaI水溶液，这里答火焰呈黄色。）