2025版高考化學一輪總復習提升訓練第6章化學反應與能量第22講電解池金屬的腐蝕與防護考點一電解原理及電解規(guī)律微考點1電解池工作原理電極反應式的書寫

微考點1電解池工作原理、電極反應式的書寫(2024·海南卷，9)一種接受H2O(g)和N2(g)為原料制備NH3(g)的裝置示意圖如下。下列有關說法正確的是(A)A．在b電極上，N2被還原B．金屬Ag可作為a電極的材料C．變更工作電源電壓，反應速率不變D．電解過程中，固體氧化物電解質(zhì)中O2－不斷削減[思路點撥]基于電極產(chǎn)物推斷陰、陽極。b電極上N2→NH3，發(fā)生還原反應，則b電極是陰極，a電極是陽極。固體氧化物作電解質(zhì)，并非電解質(zhì)的水溶液。a電極陽極反應為2O2－－4e－=O2↑b電極陰極反應為N2＋3H2O＋6e－=2NH3＋3O2－[解析]b電極上，N2→NH3，N2被還原，發(fā)生還原反應，A正確；a電極上O2－→O2，金屬Ag是活性電極，若Ag作a電極的材料，電極反應式為Ag－e－=Ag＋，陽極被損耗，B錯誤；變更工作電源電壓，電路中電流變更，則反應速率變更，C錯誤；結(jié)合陰、陽極反應可知，電解總反應為2N2＋6H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))4NH3＋3O2，固體氧化物電解質(zhì)中O2－的量不變，D錯誤。【對點訓練】1．按要求書寫電極反應式和總反應方程式：(1)用惰性電極電解熔融MgCl2陽極反應式：2Cl－－2e－=Cl2↑；陰極反應式：Mg2＋＋2e－=Mg；總反應離子方程式：2Cl－＋Mg2＋eq\o(=,\s\up7(電解))Mg＋Cl2↑。(2)用銅作電極電解鹽酸溶液陽極反應式：Cu－2e－=Cu2＋；陰極反應式：2H＋＋2e－=H2↑；總反應離子方程式：Cu＋2H＋eq\o(=,\s\up7(電解))Cu2＋＋H2↑。(3)用鐵作電極電解NaCl溶液陽極反應式：Fe－2e－=Fe2＋；陰極反應式：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－；總反應方程式：Fe＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))H2↑＋Fe(OH)2。2．(2024·山東濰坊模擬)尿素[CO(NH2)2]是首個由無機物人工合成的有機物。(1)工業(yè)上尿素由CO2和NH3在確定條件下合成，其反應方程式為2NH3＋CO2eq\o(=,\s\up7(確定條件))CO(NH2)2＋H2O。(2)人工腎臟可用間接電化學方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如圖所示。①電源的負極為B(填“A”或“B”)。②陽極室中發(fā)生的反應依次為6Cl－－6e－=3Cl2↑、CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O=N2＋CO2＋6HCl。[解析](1)CO2和NH3合成CO(NH2)2，依據(jù)元素守恒可知，同時還有H2O生成，化學方程式為2NH3＋CO2eq\o(=,\s\up7(確定條件))CO(NH2)2＋H2O。(2)①由圖可知，左室電極產(chǎn)物為Cl2，發(fā)生氧化反應，故A為電源的正極，右室電極產(chǎn)物為H2，發(fā)生還原反應，故B為電源的負極。②由圖可知，陽極室首先是氯離子放電生成氯氣，氯氣再氧化尿素生成氮氣、二氧化碳，同時會生成HCl，陽極室中發(fā)生的反應依次為6Cl－－6e－=3Cl2↑，CO(NH2)2＋3Cl2＋