2017-2018學(xué)年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第2節(jié) 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解（第2課時(shí)）電解原理的應(yīng)用教學(xué)案 選修

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第2課時(shí)電解原理的應(yīng)用課標(biāo)要求1掌握工業(yè)電解飽和食鹽水制取燒堿、氫氣和氯氣的原理。2了解電鍍、電解精煉的原理及應(yīng)用.3能夠應(yīng)用電解原理判斷離子的氧化性或還原性強(qiáng)弱并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。1電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為2nacl2h2o2naohh2cl2,其中陽(yáng)極產(chǎn)物為cl2,陰極產(chǎn)物為naoh和h2。2電解精煉銅時(shí)，粗銅做陽(yáng)極，精銅做陰極，含有銅離子的溶液為電解質(zhì)溶液.3電鍍時(shí)，鍍層金屬做陽(yáng)極，鍍件做陰極，含鍍層金屬陽(yáng)離子的電解質(zhì)溶液做電鍍液.以下為電解nacl溶液的裝置示意圖,填寫下面空格.（1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象陽(yáng)極上有黃綠色有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。陰極上有氣體產(chǎn)生，陰極附近溶液

2、變紅色。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:用惰性電極電解飽和食鹽水，生成h2、cl2和naoh。（3）放電順序及電極反應(yīng)陽(yáng)極離子放電順序:cloh，電極反應(yīng)：2cl2e=cl2（氧化反應(yīng)）。陰極離子放電順序：hna，電極反應(yīng)：2h2e=h2（還原反應(yīng)）.（4）電解反應(yīng)的化學(xué)方程式2nacl2h2o2naohh2cl2。離子方程式：2cl2h2o2ohh2cl2。特別提醒因?yàn)殛?yáng)極產(chǎn)物cl2和陰極產(chǎn)物h2會(huì)發(fā)生反應(yīng)，cl2和naoh會(huì)發(fā)生反應(yīng)，因此氯堿工業(yè)中常用特殊的電解槽電解飽和食鹽水，為避免電解產(chǎn)物之間發(fā)生反應(yīng)常用陽(yáng)離子交換膜將兩極溶液分開(kāi)，陽(yáng)離子能通過(guò)陽(yáng)離子交換膜，而陰離子不能通過(guò)。1關(guān)于電解nacl水溶液，

3、下列敘述正確的是（)a若在陰極附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈無(wú)色b若在陽(yáng)極附近的溶液中滴入ki溶液,溶液呈棕色c電解時(shí)在陽(yáng)極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉d電解時(shí)鐵作陽(yáng)極解析:選b陽(yáng)極反應(yīng)：2cl2e=cl2，因此陽(yáng)極區(qū)加入ki，因cl2將i氧化為i2，溶液呈棕色；陰極反應(yīng):2h2e=h2，h放電則oh增多，溶液呈堿性，使酚酞溶液變紅；若用鐵作陽(yáng)極，電極本身被氧化,不能得到氯氣。2某小組設(shè)計(jì)電解飽和食鹽水的裝置如右圖，通電后兩極均有氣泡產(chǎn)生，下列敘述正確的是()a銅電極附近觀察到黃綠色氣體b石墨電極附近溶液先變紅c溶液中的na向石墨電極移動(dòng)d銅電極上發(fā)生還原反應(yīng)解析：選da項(xiàng)，電解飽和食鹽水時(shí),

4、若電極為惰性電極，則兩極分別產(chǎn)生氯氣和氫氣，而現(xiàn)在cu作電極時(shí)仍產(chǎn)生兩種氣體，說(shuō)明cu為陰極，石墨為陽(yáng)極，則石墨電極附近有氯氣產(chǎn)生，錯(cuò)誤；b項(xiàng)，石墨為陽(yáng)極，cu為陰極,氫離子在陰極放電生成氫氣，則銅電極附近溶液先變紅，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，電解池中的陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),所以鈉離子向cu極移動(dòng)，錯(cuò)誤;d項(xiàng)，銅電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng),正確。1銅的電解精練（1)裝置(2)電極反應(yīng)式陽(yáng)極：cu（粗銅)2e=cu2陰極：cu22e=cu。(3）雜質(zhì)變化銅的電解精煉過(guò)程中，zn、ni、fe等比銅活潑的金屬在陽(yáng)極放電變成金屬陽(yáng)離子進(jìn)入溶液，電極反應(yīng)式分別為zn：zn2e=zn2；ni:ni2e=ni2；fe：fe2e

5、=fe2。不如銅活潑的銀、金、鉑等金屬不放電與其他不溶性雜質(zhì)混在一起沉積在電解池的底部，形成陽(yáng)極泥。特別提醒(1）粗銅中含zn、fe、ag等雜質(zhì)，同時(shí)間段內(nèi)兩電極質(zhì)量改變不相等，但兩電極通過(guò)電量相等。（2)電解過(guò)程中，陰離子濃度不變，cu2濃度減小,fe2、zn2、ni2濃度增大。2電鍍(1）概念應(yīng)用電解原理，在金屬或非金屬表面上鍍上一薄層其他金屬或合金的過(guò)程稱為電鍍。(2）目的增強(qiáng)金屬的抗腐蝕能力、耐磨性或改善金屬制品的外觀.（3)示例電鍍時(shí)，鍍層金屬做陽(yáng)極，待鍍金屬制品做陰極，含鍍層金屬陽(yáng)離子的溶液做電鍍液。鐵釘上鍍銅如下所示：陰極待鍍的金屬制品:鐵釘陽(yáng)極鍍層金屬：銅電鍍液含有鍍層金屬離子

6、的鹽溶液:cuso4溶液裝置圖電極反應(yīng)陽(yáng)極:cu2e=cu2陰極：cu22e=cu特別提醒電鍍的特點(diǎn)：“一多、一少、一不變.（1）一多：是指陰極上有鍍層金屬沉積;（2）一少：是指陽(yáng)極上有鍍層金屬溶解；(3）一不變:是指電鍍后,電解質(zhì)溶液中的離子濃度保持不變。1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“).(1)精煉銅裝置中，粗銅做陰極，精銅做陽(yáng)極。(）（2)精煉銅后，電解質(zhì)溶液中含zn2、cu2、ag、fe2等陽(yáng)離子.（)(3）精煉銅過(guò)程中，電解質(zhì)溶液中cu2不變。（)(4）精煉銅裝置中,陰極得到32 g銅，陽(yáng)極電子轉(zhuǎn)移1 mol。（)(5)精煉銅過(guò)程中，oh在陽(yáng)極放電,cu2在陰極放電。（)2下列關(guān)

7、于電解法精煉粗銅的敘述中不正確的是()a粗銅板作陽(yáng)極b電解時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極反應(yīng)為cu22e=cuc粗銅中所含ni、fe、zn等金屬雜質(zhì)，電解后以單質(zhì)形式沉積槽底，形成陽(yáng)極泥d電解銅的純度可達(dá)99。95%99。98%解析：選cfe、zn、ni比cu活潑，電解時(shí)首先放電，不會(huì)形成陽(yáng)極泥.3在鐵制品上鍍一定厚度的鋅層，以下方案設(shè)計(jì)正確的是(）a鋅做陽(yáng)極,鐵制品做陰極，溶液中含有鋅離子b鉑做陰極，鐵制品做陽(yáng)極,溶液中含有鋅離子c鐵做陽(yáng)極,鐵制品做陰極，溶液中含有亞鐵離子d鋅做陰極，鐵制品做陽(yáng)極，溶液中含有亞鐵離子解析：選a根據(jù)電鍍?cè)?應(yīng)用鍍層金屬做陽(yáng)極,鍍件做陰極,含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)

8、溶液做電鍍液。4關(guān)于鍍銅和電解精煉銅,下列說(shuō)法中正確的是（）a都用粗銅作陽(yáng)極、純銅作陰極b電解液的成分都保持不變c陽(yáng)極反應(yīng)都只有cu2e=cu2d陰極反應(yīng)都只有cu22e=cu解析：選da項(xiàng)電鍍時(shí)鍍件作陰極；b項(xiàng)電解精煉銅時(shí)電解液成分改變；c項(xiàng)電解精煉銅時(shí)，若有比銅活潑的金屬雜質(zhì)(如鋅），則陽(yáng)極還會(huì)發(fā)生zn2e=zn2的反應(yīng).1計(jì)算方法有關(guān)電解的計(jì)算通常是求電解后某產(chǎn)物的質(zhì)量、氣體的體積、某元素的化合價(jià)、元素的相對(duì)原子質(zhì)量、溶液的ph及物質(zhì)的量濃度等。不論哪種計(jì)算，均可概括為下列三種方法:電子守恒法計(jì)算用于串聯(lián)電路，通過(guò)陰、陽(yáng)兩極的電量相同等類型的計(jì)算，其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等總反應(yīng)式計(jì)

9、算先寫出電極反應(yīng)式,再寫出總反應(yīng)式，最后根據(jù)總反應(yīng)式列比例式計(jì)算關(guān)系式計(jì)算根據(jù)得失電子守恒關(guān)系建立已知量與未知量之間的橋梁,建立計(jì)算所需要的關(guān)系式2.等量關(guān)系(1)當(dāng)電流通過(guò)一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的電解池時(shí)， 它們皆處于同一閉合電路中，所以各池的電流強(qiáng)度相等，同一時(shí)間內(nèi)通過(guò)的電子的物質(zhì)的量相等.（2）常見(jiàn)電化學(xué)計(jì)算的對(duì)應(yīng)關(guān)系：h2cl2o2cu2ag2h2oh.如電解中析出氣體時(shí)，在同溫同壓下析出各氣體物質(zhì)的量之比為n(h2）n(cl2）n(o2)110.5。1把兩個(gè)惰性電極插入500 ml的agno3溶液中，通入直流電電解。當(dāng)電解液的ph從6.0變?yōu)?.0時(shí)（設(shè)電解時(shí)陰極沒(méi)有氫氣析出,且電解液在電解

10、前后體積變化可以忽略）,電極上析出銀的質(zhì)量大約是（）a27 mgb54 mgc108 mg d216 mg解析：選b由題意知電解agno3溶液時(shí)，陽(yáng)極生成o2和hno3,陰極生成ag，n(h)cv1030.55104 （mol),若設(shè)生成ag為x，則agh1 mol1 molx5104 molx5104 mol，m（ag）5104 mol108 gmol10。054 g54 mg。2如圖所示，若電解5 min時(shí)，測(cè)得銅電極的質(zhì)量增加2。16 g。試回答：（1）電源中x極是_(填“正”或“負(fù)”)極.(2）通電5 min時(shí)，b中共收集到224 ml(標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體,溶液體積為200 ml（電解前后

11、溶液的體積變化忽略不計(jì))，則通電前c(cuso4）_ moll1.(3）若a中kcl溶液的體積也是200 ml，則電解后溶液的c（oh）_ moll1.解析：（1)銅極增重，說(shuō)明銀在銅極析出，則銅極為陰極，x為負(fù)極。(2）c中銅極增重2.16 g，即析出0.02 mol ag,線路中通過(guò)0。02 mol電子。由4eo2，可知b中產(chǎn)生的o2只有0.005 mol，即112 ml。但b中共收集到224 ml氣體，說(shuō)明還有112 ml氣體是h2，即cu2全部在陰極放電后,h接著放電產(chǎn)生了112 ml h2,則通過(guò)0。01 mol 電子時(shí)，cu2已完全變?yōu)閏u單質(zhì).由2ecu，可知n（cu2）0。00

12、5 mol，則c（cuso4）0.025 moll1.(3)由4e4oh知，a中生成0.02 mol oh，c（oh）0。1 moll1.答案:(1)負(fù)（2）0。025(3）0.1三級(jí)訓(xùn)練節(jié)節(jié)過(guò)關(guān)1下列描述中,不符合生產(chǎn)實(shí)際的是（)a電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用鐵作陽(yáng)極b電解法精煉粗銅，用純銅作陰極c電解飽和食鹽水制燒堿，用涂鎳碳鋼網(wǎng)作陰極d在鍍件上電鍍鋅，用鋅作陽(yáng)極解析：選a電解池的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)、陰極發(fā)生還原反應(yīng)。電解熔融的al2o3制al時(shí),若用fe作陽(yáng)極，會(huì)發(fā)生fe2e=fe2,fe2移動(dòng)到陰極上發(fā)生fe22e=fe,使得到的al不純。2電鍍?cè)诠I(yè)上有著廣泛的應(yīng)用，可以鍍鋅、鍍銅、

13、鍍金等。利用如圖所示裝置可以將銅牌變?yōu)殂y牌，即在銅牌表面電鍍一層銀。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是（)a通電后,ag向陽(yáng)極移動(dòng)b銀片與電源負(fù)極相連c該電解池的陰極反應(yīng)可表示為age=agd當(dāng)電鍍一段時(shí)間后，將電源反接，銅牌可恢復(fù)如初解析:選c銅牌上鍍銀，銀為陽(yáng)極，ag向陰極移動(dòng)，陰極反應(yīng)為age=ag。由于實(shí)驗(yàn)中鍍層不可能非常均勻致密，所以將電源反接，陽(yáng)極上cu、ag均能溶解，銅牌不可能恢復(fù)如初。3按下面甲圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若圖乙的x軸表示流入電極的電子的量，則y軸不可能表示的情況是（)ac(ag）bc(no)c溶液的ph d銀棒質(zhì)量解析：選d此裝置為鐵上鍍銀,電鍍一段時(shí)間后，c（ag)、c（no)、溶

14、液的ph基本不變，而銀棒質(zhì)量減小。4粗銅性脆，要加工成銅絲非常困難,粗銅必須經(jīng)過(guò)電解精煉方能被廣泛利用.下列關(guān)于粗銅精煉的敘述中正確的是（）a粗銅與電源的正極相連b電解過(guò)程中，電解質(zhì)溶液中的cu2濃度保持不變c電解后，溶液中存在的陽(yáng)離子只有hd電解后，電解槽底部的陽(yáng)極泥毫無(wú)價(jià)值解析：選a當(dāng)粗銅中的雜質(zhì)zn、fe、ni等在陽(yáng)極溶解時(shí)，cu2在陰極上被還原，因而溶液中cu2的濃度有所降低，b項(xiàng)錯(cuò)誤;電解后，溶液中存在的fe2、zn2和ni2等陽(yáng)離子的氧化性弱于cu2而不被還原,c項(xiàng)錯(cuò)誤;陽(yáng)極泥的成分是在陽(yáng)極上沒(méi)有放電的ag、au、pt，它們以金屬單質(zhì)的形式沉積在電解槽底，可以作為提煉這些重金屬的原

15、料，d項(xiàng)錯(cuò)誤.5。電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池，其中a為電解質(zhì)溶液，x、y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1）x的電極名稱是_（填寫“陽(yáng)極”或“陰極”）。(2）若x、y都是惰性電極。a是飽和食鹽水，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞溶液,一段時(shí)間后，y極上的電極反應(yīng)式為_(kāi).(3)若x、y都是惰性電極,a是cuso4溶液,電解一段時(shí)間后，陽(yáng)極上產(chǎn)生氣體的體積為0。224 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況下）,則陰極上析出金屬的質(zhì)量為_(kāi)g。（4)若要用該裝置電解精煉粗銅，電解液a選用cuso4溶液，則y電極的材料是_.(5)若要用電鍍方法在鐵表面鍍一層金屬銀，應(yīng)該選擇的

16、方案是_。（填字母編號(hào))方案xya溶液a銀石墨agno3b銀鐵agno3c鐵銀fe(no3)3d鐵銀agno3解析:(1）x電極與電源的負(fù)極相連，為陰極。(2)y電極連接電源的正極，故為電解池的陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng):2cl2e=cl2.(3）陽(yáng)極反應(yīng)為4oh4e=o22h2o,生成0。224 l氧氣,失去電子的物質(zhì)的量為40.04 mol，陰極反應(yīng)為cu22e=cu,根據(jù)得失電子守恒,析出銅的質(zhì)量為64 gmol11.28 g。（4)電解精煉銅時(shí)，粗銅為陽(yáng)極連接電源的正極,即y電極為粗銅。(5)電鍍時(shí)，鍍件為陰極,a、b項(xiàng)錯(cuò)誤；鍍層金屬為陽(yáng)極，而含鍍層金屬離子的溶液為電鍍液，c項(xiàng)錯(cuò)誤，d項(xiàng)正確。

17、答案：（1）陰極（2)2cl2e=cl2（3）1.28（4)粗銅（5)d1化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說(shuō)法正確的是（）a鐵表面鍍鋅，鐵作陽(yáng)極b工業(yè)上電解飽和食鹽水的陽(yáng)極反應(yīng)：2cl2e=cl2c電解法精煉粗銅，用精銅作陽(yáng)極d電解mgcl2飽和溶液，可制得金屬鎂解析：選b選項(xiàng)a,鐵應(yīng)該作陰極。選項(xiàng)b，電解飽和食鹽水時(shí)，cl在陽(yáng)極失去電子變?yōu)閏l2。選項(xiàng)c,電解法精煉粗銅，應(yīng)該用精銅作陰極，粗銅作陽(yáng)極。選項(xiàng)d，電解mgcl2飽和溶液,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為mgcl22h2omg（oh)2cl2h2，不會(huì)產(chǎn)生金屬鎂。2利用電解法可將含有fe、zn、ag、pt等雜質(zhì)的粗銅提純，下列敘述正確的是

18、（）a電解時(shí)以精銅為陽(yáng)極，以cuso4溶液為電解液b電解時(shí)陰極發(fā)生還原反應(yīng)c粗銅連接電源負(fù)極,其電極反應(yīng)是cu2e=cu2d電解結(jié)束后，電解質(zhì)溶液的濃度保持不變解析：選b電解時(shí)精銅為陰極，粗銅為陽(yáng)極,a項(xiàng)錯(cuò)誤；溶液中cu2在陰極上得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，b項(xiàng)正確;粗銅應(yīng)該連接電源正極，c項(xiàng)錯(cuò)誤；陽(yáng)極上fe、zn、cu失電子，陰極上只有cu2得電子，電解結(jié)束后，電解質(zhì)溶液中的cu2濃度減小,d項(xiàng)錯(cuò)誤.3。如圖是電解飽和nacl溶液的實(shí)驗(yàn)裝置，其中c、d為石墨電極。則下列有關(guān)判斷中正確的是（)aa為正極、b為負(fù)極bc為陰極、d為陽(yáng)極c電解過(guò)程中，d電極質(zhì)量增加d電解過(guò)程中，氯離子濃度不變解析:選a由

19、電子流向可知,a為正極,b為負(fù)極，c為陽(yáng)極，d為陰極，c極：2cl2e=cl2；d極:2h2e=h2,因此，b、c、d項(xiàng)均錯(cuò)。4用電化學(xué)方法提取廢棄定影液中的銀，同時(shí)使處理后的溶液中不引入其他新的重金屬離子,下列方案正確的是(）解析:選d要用電化學(xué)方法提取廢棄定影液中的銀,同時(shí)使處理后的溶液中不引入其他新的重金屬離子，則應(yīng)該用電解原理,因此陰極應(yīng)該是銀，陽(yáng)極可以是惰性電極，例如碳棒,答案選d。5如圖所示能驗(yàn)證氯化鈉溶液(含酚酞）電解產(chǎn)物的裝置是(圖中電極均為惰性電極)()解析：選d與電源正極相連的是電解池的陽(yáng)極，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，失去的電子回到正極;與電源負(fù)極相連的是電解池的陰極，陰極發(fā)生還原

20、反應(yīng)，接受負(fù)極輸出的電子。據(jù)此判斷，d圖右電極為陽(yáng)極，發(fā)生反應(yīng)：2cl2e=cl2，可觀察到碘化鉀淀粉溶液變藍(lán)；左電極為陰極，發(fā)生反應(yīng):2h2o2e=h22oh，可觀察到陰極區(qū)溶液變紅,收集的氣體經(jīng)點(diǎn)燃可證明為氫氣.6金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量fe、zn、cu、pt等雜質(zhì),可用電解法制備高純度的鎳,則下列敘述中正確的是(已知：氧化性fe2ni2cu2）()a陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式：ni22e=nib電解過(guò)程中，陽(yáng)極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等c電解后,溶液中存在的金屬陽(yáng)離子只有fe2和zn2d電解后，電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有cu和pt解析：選d電解時(shí)陰極發(fā)生還原反應(yīng)，a項(xiàng)錯(cuò)誤

21、;電解過(guò)程中,陽(yáng)極zn、fe、ni依次失去電子生成陽(yáng)離子進(jìn)入溶液；cu、pt不如ni活潑不被氧化，沉入槽底成為陽(yáng)極泥，陰極只析出ni，b項(xiàng)錯(cuò)誤，d項(xiàng)正確;電解后溶液中仍有少量的ni2，c項(xiàng)錯(cuò)誤。7.某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器,用石墨做電極電解飽和氯化鈉溶液，通電時(shí)，為使cl2被完全吸收制取有較強(qiáng)殺菌能力的消毒液，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，以下對(duì)電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是（）aa為正極，b為負(fù)極;naclo和naclba為負(fù)極，b為正極;naclo和naclca為陽(yáng)極，b為陰極；hclo和naclda為陰極,b為陽(yáng)極；hclo和nacl解析：選b電解飽和食鹽水的方程式為2

22、nacl2h2o2naohh2cl2，naoh在陰極區(qū)生成，cl2在陽(yáng)極區(qū)生成。按照該學(xué)生制作的豎直的家用環(huán)保型消毒裝置，若將陽(yáng)極置于上方,則氯氣一生成即逸出，不能完全與naoh作用。顯然,應(yīng)將陽(yáng)極置于下方，陰極置于上方，下方陽(yáng)極生成的氯氣通過(guò)溶液時(shí)即可很好地被陰極生成的naoh吸收.反應(yīng)為cl22naoh=naclnacloh2o。還應(yīng)注意的是圖中電極a、b是電源的電極而非電解池的電極。與電解裝置上方陰極相連的a為電源的負(fù)極，則b為正極。8。如圖所示，某工廠采用電解法處理含鉻(cr2o）酸性廢水，其中，耐酸電解槽以鐵板作陰、陽(yáng)極,電解后,溶液中的cr2o全部變?yōu)閏r3，下列說(shuō)法不正確的是（）

23、am與電源的正極相連b出液口排出的溶液中還含有fe3cn極電極反應(yīng)為2h2e=h2d陰極區(qū)附近溶液ph降低解析：選da項(xiàng)，電解含鉻（cr2o)酸性廢水,溶液中的h在陰極放電產(chǎn)生h2，所以n與電源的負(fù)極相連，作陰極，m與電源的正極連接，作陽(yáng)極,正確;b項(xiàng)，陽(yáng)極fe失去電子變?yōu)閒e2,然后與溶液中的cr2o發(fā)生反應(yīng)變?yōu)閒e3，cr2o則被還原變?yōu)閏r3，所以出液口排出的溶液中含有cr3、fe3，正確；c項(xiàng)，在陰極n極，溶液中的h得到電子變?yōu)閔2，電極反應(yīng)為2h2e=h2,正確;d項(xiàng),在陰極區(qū)，由于h得到電子變?yōu)閔2,附近溶液的酸性減弱，溶液ph升高，錯(cuò)誤。9將濃度均為2 moll1的agno3與c

24、u（no3)2溶液各0。5 l混合，以銅為電極進(jìn)行電解，一段時(shí)間后陰極上有1.6 g銅析出，試計(jì)算此時(shí)：（1）直流電源已輸出_mol電子.(2)溶液中c（cu2)為_(kāi)moll1。解析:(1）陰極有cu析出時(shí),ag已完全放電,所以直流電源已輸出電子為2 moll10。5 l21.05 mol。（2)因用銅做電極，當(dāng)ag、cu2在陰極析出時(shí)，陽(yáng)極銅亦同時(shí)溶解成為cu2，最終使cu2增加。c(cu2)1.5 moll1.答案:（1)1.05(2）1.510電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。如圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液c;a、b分別是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連。（1）若a、b都是惰性電極，電

25、解質(zhì)溶液c是飽和nacl溶液,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，同時(shí)在u形管兩邊各滴入幾滴酚酞溶液，試判斷a是_極(填“正”或“負(fù)”），b是_極（填“陰”或“陽(yáng)”)；a電極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)，b電極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)；檢驗(yàn)a電極產(chǎn)物的方法是_。(2)如用電解法精煉粗銅,電解液c選用cuso4溶液，則a電極的材料是_，主要電極反應(yīng)式為_(kāi)；b電極的材料是_，電極反應(yīng)式為_(kāi)。解析：電流從正極流出，流入電解池的陽(yáng)極，所以a是正極，b是陰極；a電極反應(yīng)式為2cl2e=cl2，b電極的反應(yīng)式為2h2e=h2；檢驗(yàn)cl2的方法一般用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙，cl2能使試紙變藍(lán)，也可以用濕潤(rùn)的有色布條或紙條，cl2能使其退色。答案:(

26、1)正陰2cl2e= cl22h2e=h2把濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在a電極附近，試紙變藍(lán)(2）粗銅cu2e= cu2精銅cu22e= cu1欲在金屬表面鍍銀,應(yīng)把鍍件掛在電鍍池的陰極。下列各組中，選用的陽(yáng)極金屬和電鍍液均正確的是（）aag和agcl溶液bag和agno3溶液cfe和agno3溶液 dpt和ag2so4溶液解析:選b電鍍槽中,要求鍍件作陰極,鍍層金屬作陽(yáng)極，電鍍液采用含有鍍層金屬離子的鹽溶液，a、d項(xiàng)中agcl和ag2so4均難溶于水，只有b項(xiàng)符合要求。2下列圖示中關(guān)于銅電極的連接錯(cuò)誤的是（）解析:選c鋅銅原電池中鋅作負(fù)極，銅作正極，a正確;電解精煉銅時(shí)，粗銅作陽(yáng)極，純銅（或精銅

27、)作陰極，b正確；鍍件上鍍銅時(shí)，銅作陽(yáng)極，鍍件作陰極，c錯(cuò)誤；電解氯化銅溶液時(shí)，石墨作陽(yáng)極，銅作陰極,d正確。3工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置如下圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（)a裝置中的離子交換膜只能讓陽(yáng)離子通過(guò)，不能讓陰離子通過(guò)b裝置中出口處的物質(zhì)是氫氣，出口處的物質(zhì)是氯氣c較濃的氫氧化鈉溶液從出口b處導(dǎo)出d轉(zhuǎn)移0.8 mol電子時(shí)產(chǎn)生氫氣8。96 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況)解析：選b若裝置中的離子交換膜讓陰離子通過(guò)，則在陰極區(qū)產(chǎn)生的naoh中混有nacl,導(dǎo)致電解產(chǎn)物不純，a項(xiàng)正確;裝置出口處(陽(yáng)極)的物質(zhì)為氯氣,出口處(陰極)的物質(zhì)是氫氣，b項(xiàng)錯(cuò)誤；氫氧化鈉溶液在裝置右側(cè)生成，較濃的氫氧化鈉溶液從出口

28、b處導(dǎo)出，c項(xiàng)正確；當(dāng)轉(zhuǎn)移0。8 mol電子時(shí)產(chǎn)生氫氣0。4 mol，即8.96 l（標(biāo)準(zhǔn)狀況），d項(xiàng)正確。4。如圖所示的電解池中，a、b、c、d都是石墨電極，通電一段時(shí)間后,a、b、c、d各電極上生成物物質(zhì)的量之比是()a2241b1121c2441 d2121解析:選aa為陰極，cu2得電子生成cu，b為陽(yáng)極，cl失電子生成cl2；c為陰極，ag得電子生成ag,d為陽(yáng)極,oh失電子生成o2。根據(jù)得失電子守恒，四種產(chǎn)物之間的關(guān)系為2cu2cl24ago2。5用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液,通電一段時(shí)間后,向所得的溶液中加入0.1 mol cu2（oh)2co3后恰好恢復(fù)到電解前的狀態(tài)（不

29、考慮二氧化碳的溶解），則電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為(）a0。4 molb0。5 molc0。6 mol d0.8 mol解析：選c電解硫酸銅溶液時(shí)，第一階段：2cuso42h2o2cuo22h2so4，第二階段:2h2o2h2o2,如果只按第一階段的電解反應(yīng)，只需要加入cuo或cuco3就可以，但是現(xiàn)在加入的是cu2(oh）2co3，相當(dāng)于多加了水（0。1 mol h2o），0。1 mol 的水應(yīng)該是第二階段的反應(yīng)消耗的，該階段轉(zhuǎn)移了0。2 mol 電子，第一階段轉(zhuǎn)移了0.4 mol 電子，所以總共轉(zhuǎn)移電子0。6 mol。61 l 0.1 moll1 agno3溶液在以ag作陽(yáng)極，fe作

30、陰極的電解槽中電解，當(dāng)陰極增重2。16 g時(shí)，下列判斷（設(shè)電解按理論進(jìn)行，溶液不蒸發(fā)）正確的是（)a溶液的濃度變?yōu)?。08 moll1b陽(yáng)極上產(chǎn)生112 ml o2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)c轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是1。2041022個(gè)d反應(yīng)中有0.01 mol的ag被氧化解析：選c由題意知，陰極反應(yīng)為age=ag，陽(yáng)極反應(yīng)：age=ag，由陰極增重2.16 g知，n(ag）n（e）n(ag）2.16 g/108 gmol10.02 mol。a項(xiàng),此裝置是在鐵上鍍銀，agno3溶液濃度不變，錯(cuò)誤；b項(xiàng)，由陽(yáng)極反應(yīng)知，陽(yáng)極上沒(méi)有o2生成,錯(cuò)誤；c項(xiàng)，n(e)0.02 mol,n（e）n(e)na1。2041022，正確

31、；d項(xiàng)，反應(yīng)中被氧化的銀為0。02 mol，錯(cuò)誤。7.2015年8月天津自貿(mào)區(qū)危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)起火引發(fā)爆炸,產(chǎn)生的cn污染可用右圖所示裝置除去含cn廢水中的cn，控制溶液ph為910并加入食鹽,陽(yáng)極產(chǎn)生的clo將cn氧化為兩種無(wú)污染的氣體，下列說(shuō)法不正確的是()a用石墨作陽(yáng)極，鐵作陰極b陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為cl2oh2e=cloh2oc陰極的電極反應(yīng)式為2h2o2e=h22ohd除去cn的反應(yīng)2cn5clo2h=n22co25clh2o解析：選dph910為堿性溶液，反應(yīng)方程式中不能出現(xiàn)h，故d錯(cuò)。8電解降解法可用于治理水體硝酸鹽污染，將no降解成n2的電解裝置如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）a電源的正極為bb電解時(shí)h從膜右側(cè)遷移到膜左側(cè)cag。pt電極反應(yīng)為2h2o4e=4ho2d若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1.2041024，生成n2 5.6 g解析：選da項(xiàng)，ag。pt作陰極,b連接電源負(fù)極，錯(cuò)誤;c項(xiàng)，陰極得電子，錯(cuò)誤；b項(xiàng)，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),故質(zhì)子應(yīng)是由左側(cè)向右側(cè)遷移，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，根據(jù)n原子守恒可知2non210e，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.2041024，即2 mol電子生成n2 0。2 mol，其n2的質(zhì)量為5。6 g，正確。9如下圖為相互串聯(lián)的甲、乙兩個(gè)電解池,請(qǐng)回答：(1)甲池為用電解原理精煉銅的裝置，a極材料是_，電極反應(yīng)為_(kāi)，b極材料是_，電解質(zhì)溶液為_(kāi)。(2)乙池中