4.2.1電解池（導(dǎo)學(xué)案）高二化學(xué)（人教版2019選擇性必修1）

第四章《化學(xué)反應(yīng)與電能》導(dǎo)學(xué)案第二節(jié)電解池第一課時(shí)電解池【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.掌握電解池的基本原理和概念，包括陰陽(yáng)極反應(yīng)類型等應(yīng)用；2.理解離子移動(dòng)和電極反應(yīng)過(guò)程，包括微觀粒子的運(yùn)動(dòng)和電極反應(yīng)的微觀解釋；3.培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)，注重實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范；4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示和案例分析，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)電解池的理解和記憶；【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：理解電解池的工作原理：即電流通過(guò)電解質(zhì)溶液時(shí)，在陰陽(yáng)兩極上發(fā)生的氧化還原反應(yīng)。這需要學(xué)生具備基本的電化學(xué)知識(shí)。難點(diǎn)：掌握陰、陽(yáng)極反應(yīng)過(guò)程：電解池的陰陽(yáng)極反應(yīng)復(fù)雜，涉及到氧化還原反應(yīng)的原理，并能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行判斷和書寫。【課前預(yù)習(xí)】舊知回顧二次電池（鉛酸蓄電池）1.二次電池又稱可充電電池或蓄電池，放電后可以再充電使活性物質(zhì)獲得再生，是一類放電后可以再充電而反復(fù)使用的電池。2.鉛酸蓄電池的構(gòu)成;鉛酸蓄電池是一種常見(jiàn)的二次電池，深灰色所示的正極板，板上覆蓋有二氧化鉛。淺灰色所示的負(fù)極板上覆蓋有鉛單質(zhì)。硫酸作為電解質(zhì)溶液。2.正負(fù)極分判斷：鉛蓄電池是最常見(jiàn)的二次電池，負(fù)極材料是Pb，正極材料是PbO2。3.二次電池的充電規(guī)律a.充電時(shí)電極的連接：充電的目的是使電池恢復(fù)其供電能力，是原電池的逆反應(yīng)，因此負(fù)極應(yīng)與電源的負(fù)極相連得電子，稱陰極，正極接電源的正極后作陽(yáng)極。b.工作時(shí)的電極反應(yīng)式：同一電極上的電極反應(yīng)式，在充電與放電時(shí)，形式上恰好是相反的；同一電極周圍的溶液，充電與放電時(shí)pH的變化趨勢(shì)也恰好相反。4.圖解二次電池的的工作原理5.電極反應(yīng)式的書寫①放電時(shí)的反應(yīng)負(fù)極：Pb(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)－2e－=PbSO4(s)；正極：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2e－=PbSO4(s)＋2H2O(l)。總反應(yīng)式：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)==2PbSO4(s)＋2H2O(l)②充電時(shí)的反應(yīng)陰極：PbSO4＋2e－Pb＋SO4陽(yáng)極：PbSO4＋2H2O－2e－PbO2＋4H＋＋SO總反應(yīng)：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+4H++2SO【總結(jié)】鉛酸蓄電池是二次可充電電池，引導(dǎo)學(xué)生熟悉鉛酸蓄電池的整體工作原理的總反應(yīng)式。Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)【課中探究】情境導(dǎo)入：解密電解水騙局隨著生活品質(zhì)的提高，現(xiàn)在每個(gè)家庭對(duì)飲用水也有了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，所以市場(chǎng)上出現(xiàn)了琳瑯滿目的各種凈水器，價(jià)位不等，形式各樣，為我們提供了很多的選擇，下圖是我們常見(jiàn)的幾個(gè)類型的凈水器。由于凈水器的價(jià)位不同，選擇過(guò)多，也被一些不良商家鉆了空子。但也有些不良商家在小區(qū)內(nèi)推銷自制，無(wú)品牌的凈水器。電解兩杯不同的水，一杯是自來(lái)水，一杯是通過(guò)商家凈水器凈化后的飲用水。實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是，沒(méi)有凈化的自來(lái)水出現(xiàn)了嚴(yán)重的污濁，而通過(guò)商家凈化后的水仍是清澈的。這是為什么呢？難道是我們的自來(lái)水真的這么不堪嗎？通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，希望同學(xué)們揭開(kāi)小區(qū)的電解水騙局。一、電解池活動(dòng)一、回顧電解水實(shí)驗(yàn)任務(wù)1：引導(dǎo)學(xué)生回顧電解水實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，電極產(chǎn)物?！居懻?】初三化學(xué)我們學(xué)習(xí)了水的電解，思考電解裝置的構(gòu)成【答題要點(diǎn)】【討論2】電解過(guò)程中，有哪些現(xiàn)象，體積比是多少？【答題要點(diǎn)】與負(fù)極相連的試管產(chǎn)生H2，與正極相連的試管產(chǎn)生的是O2，且體積比：H2:O2=2:1活動(dòng)二、電解氯化銅溶液任務(wù)1：分小組，按照教材P101頁(yè)，（如圖49）組裝實(shí)驗(yàn)裝置?！具^(guò)渡】讓同學(xué)分小組，按照教材組裝實(shí)驗(yàn)裝置。在U形管中注入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的CuC12,溶液，插入兩根石墨棒作電極材料（如圖49）。把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在與直流電源正極相連的石墨棒附近。接通直流電源，觀察U形管內(nèi)的現(xiàn)象和試紙顏色的變化?！居懻?】】觀察U形管內(nèi)的現(xiàn)象和試紙顏色的變化，給出結(jié)論?！敬痤}要點(diǎn)】通電后不久的現(xiàn)象：①與直流電源負(fù)極相連電極：石墨棒上逐漸覆蓋了一層紅色的金屬。②與直流電源正極相連電極：石墨棒上有氣泡產(chǎn)生，氣體能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變成藍(lán)色。推測(cè)產(chǎn)物：①中的產(chǎn)物是金屬銅，②中根據(jù)氣體的刺激性氣味和試紙變色情況，可以推測(cè)產(chǎn)生的是氯氣?！居懻?】根據(jù)電極現(xiàn)象，讓同學(xué)思考通電后，溶液中的離子如何運(yùn)動(dòng)？【答題要點(diǎn)】通電前，在CuCl2溶液中，存在四種離子：Cu2+、Cl、H+和OH，作自由運(yùn)動(dòng)。通電后，在電極的作用下，這些自由運(yùn)動(dòng)的離子改作定向運(yùn)動(dòng)，陰離子趨向陽(yáng)極，陽(yáng)離子趨向陰極。陰離子移向陽(yáng)極→Cl、OH移向陽(yáng)極；陽(yáng)離子移向陰極→Cu2+、H+移向陰極；【投屏】老師總結(jié)電解CuCl2溶液的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并投屏裝置。任務(wù)2：通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，引導(dǎo)學(xué)生自主書寫電極反應(yīng)式。【答題要點(diǎn)】電極反應(yīng)式：陽(yáng)極：2Cl2e=Cl2↑陰極：Cu2+＋2e=Cu結(jié)論：①陽(yáng)極：Cl向陽(yáng)極移動(dòng)，失e產(chǎn)生Cl2②陰極：Cu2+向陰極移動(dòng)，得e生成Cu，并導(dǎo)致溶液顏色變淺【課堂問(wèn)答】（1）某些不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，通過(guò)電解可以實(shí)現(xiàn)(√)（2）金屬導(dǎo)電是物理變化，電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化(√)（2）電解CuCl2溶液，陰極逸出的氣體能夠使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)(×活動(dòng)三、電解池概念、結(jié)構(gòu)自主總結(jié)任務(wù)1：根據(jù)電解CuCl2溶液實(shí)驗(yàn)過(guò)程，結(jié)論分析電解池概念及構(gòu)成條件【答題要點(diǎn)】1.電解：使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)，而在陰、陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程。電解過(guò)程可以看作外接電源提供的電能，借助電解池將還原劑的電子轉(zhuǎn)移給了氧化劑。2.電解池（電解槽）：把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置。3.電解池構(gòu)成的條件①兩個(gè)電極②直流電源相連③電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)④形成閉合回路。三、電解池的工作原理活動(dòng)一、電解池工作原理的總結(jié)任務(wù)1：分小組如何判斷電解池的陰極、陽(yáng)極?！居懻?】教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)電解氯化銅溶液兩極現(xiàn)象，從氧化還原角度思考。通電前，在CuCl2溶液中，存在四種離子：Cu2+、Cl、H+和OH，作自由運(yùn)動(dòng)。通電后，Cu2+和H+都趨向陰極，氧化性：Cu2+>H+，Cu2+先放電，Cu2+放電結(jié)束后，水中H+才會(huì)放電。Cl和OH都趨向陽(yáng)極，還原性：Cl>OH,Cl先放電，Cl放電結(jié)束后，水中OH才會(huì)放電?！居懻?】分小組總結(jié)，如何判斷電解池的陰陽(yáng)兩極?！敬痤}要點(diǎn)】提示：①電子方向；②離子方向；③反應(yīng)類型；④電極反應(yīng)現(xiàn)象【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練1】下圖是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極，則下列有關(guān)判斷正確的是（）A．a(chǎn)為負(fù)極，b為正極 B．a(chǎn)為陽(yáng)極，b為陰極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【答案】C【解析】A、根據(jù)電流方向可知a為正極，b為負(fù)極，故A不符合題意；B、根據(jù)電流方向可知a為正極，b為負(fù)極，故B不符合題意；C、根據(jù)電流方向可知a為正極，b為負(fù)極，c為陽(yáng)極，d為陰極，電解過(guò)程中，d電極銅離子得到電子變?yōu)殂~單質(zhì)，質(zhì)量增加，故C符合題意；D、電解過(guò)程中，c極氯離子失去電子變?yōu)槁葰?，因此濃度減小，故D不符合題意；故答案為：C?！緦?duì)應(yīng)訓(xùn)練2】下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）A．電解水生成氫氣和氧氣時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．綠色植物進(jìn)行光合作用時(shí)，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．白熾燈工作時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)化為光能D．煤燃燒時(shí)，化學(xué)能主要轉(zhuǎn)化為熱能【答案】C【解析】A.電解水生成氫氣和氧氣的電解裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，故不符合題意；B.綠色植物進(jìn)行光合作用時(shí)，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故不符合題意;C.白熾燈工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能，故符合題意；D.物質(zhì)的燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和光能，主要是熱能，故不符合題意。故答案為：C。二、電解規(guī)律活動(dòng)一、探究惰性電極電解池電解規(guī)律任務(wù)1：在電解氯化銅溶液的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，探究離子在陰陽(yáng)極的放電順序。【答題要點(diǎn)】陽(yáng)極：失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)—比較——還原性(失電子能力）強(qiáng)弱陰離子的放電順序是：金屬電極>S2>SO32>I>Br>Cl>OH>NO3>SO42(等含氧酸根離子）>F惰性電極惰性電極陰極：得電子，發(fā)生還原反應(yīng)—比較——氧化性(得電子能力）強(qiáng)弱陽(yáng)離子在陰極上放電順序是：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+任務(wù)2：分小組總結(jié)電解池中電極反應(yīng)式的書寫規(guī)則及方法?！敬痤}要點(diǎn)】（1）明確電解池的電極材料；陽(yáng)極如果是金屬電極，首先金屬電極先失電子。（2）明確溶液中存在哪些離子電解氯化鈉溶液實(shí)驗(yàn)中，電解質(zhì)溶液中存在Cl、OH、Na+、H+四種離子（2）離子的移動(dòng)方向；陰陽(yáng)兩極附近有哪些離子陰離子移向陽(yáng)極→Cl、OH移向陽(yáng)極；陽(yáng)離子移向陰極→Na+、H+移向陰極；（4）根據(jù)陽(yáng)極氧化、陰極還原以及氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷反應(yīng)的離子先后，最后分析得出產(chǎn)物陽(yáng)離子的放電順序是：Cl>OH陰離子在陰極上放電順序是：H+>Na+陽(yáng)極：2Cl2e=Cl2↑陰極：2H++2e=H2↑【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練3】下列用惰性電極電解不同物質(zhì)的電極反應(yīng)式中，錯(cuò)誤的是A．電解飽和食鹽水

陰極：B．電解溶液

陰極：C．電解熔融

陽(yáng)極：D．電解溶液

陽(yáng)極：【答案】A【詳解】A．電解飽和食鹽水陰極水電離出的氫離子放電，即，A錯(cuò)誤；B．電解溶液陰極銅離子得電子生成銅單質(zhì)，電極反應(yīng)正確，B正確；C．電解熔融陽(yáng)極氯離子放電生成氯氣，電極反應(yīng)正確，C正確；D．電解溶液陽(yáng)極氫氧化鈉電離的氫氧根放電生成氧氣，電極反應(yīng)正確，D正確；【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練4】用惰性電極電解飽和食鹽水的反應(yīng)原理為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．陽(yáng)極反應(yīng)式為：2Cl2e=Cl2↑B．H2O為還原劑，得到電子C．電解一段時(shí)間后，溶液的pH變大D．NaOH既不是氧化產(chǎn)物也不是還原產(chǎn)物【答案】B【詳解】A．根據(jù)惰性電極電解飽和食鹽水的總反應(yīng)可知，陽(yáng)極氯氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：2Cl2e=Cl2↑，A正確；B．陰極水得電子轉(zhuǎn)化為氫氣，水為氧化劑，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)總反應(yīng)可知，電解一段時(shí)間后，生成的氫氧化鈉使溶液的pH增大，C正確；D．上述反應(yīng)中，氫氣為還原產(chǎn)物，氯氣為氧化產(chǎn)物，氫氧化鈉既不是氧化產(chǎn)物也不是還原產(chǎn)物，D正確；活動(dòng)二、酸、堿、鹽溶液電解規(guī)律(惰性電極)任務(wù)1：探究含氧酸的電解規(guī)律，如電解H2SO4、HNO3等溶液；【討論】①根據(jù)電解規(guī)律，思考電解H2SO4、HNO3溶液的電極反應(yīng)式；②思考電解一段時(shí)間后，溶液溶度如何變化，pH值如何變化，若要恢復(fù)原溶液，可通過(guò)什么方法？【答題要點(diǎn)】1.電極反應(yīng)式：電解陽(yáng)極：2H2O－4e－＝4H++O2↑；陰極：4H++4e－＝2H2↑電解總反應(yīng)：2H2O====O2↑+2H2↑2.電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，若要恢復(fù)原來(lái)的濃度，電解的是酸，由于溶劑水的量變小，所以pH變小，若想恢復(fù)原溶液，只需加入一定量的水即可。任務(wù)2：探究含氧酸的電解規(guī)律，如電解NaOH，KOH等溶液；【討論】①根據(jù)電解規(guī)律，思考電解NaOH，KOH溶液的電極反應(yīng)式；②思考電解一段時(shí)間后，溶液溶度如何變化，pH值如何變化，若要恢復(fù)原溶液，可通過(guò)什么方法？【答題要點(diǎn)】1.電極反應(yīng)式：電解陽(yáng)極：2H2O－4e－＝4H++O2↑；陰極：4H++4e－＝2H2↑電解總反應(yīng)：2H2O====O2↑+2H2↑2.電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，若要恢復(fù)原來(lái)的濃度，電解的是酸，由于溶劑水的量變小，所以pH變大，若想恢復(fù)原溶液，只需加入一定量的水即可。任務(wù)3：通過(guò)電解池電解規(guī)律的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立書寫氫前金屬含氧酸鹽的電解規(guī)律，如電解Na2SO4、KCO3等溶液；電解【投屏】陽(yáng)極：2H2O－4e－＝4H++O2↑陰極：4H2O+4e－＝2H2↑+4OH－電解總反應(yīng)：2H2O====O2↑+2H2↑【總結(jié)】通過(guò)以上四種溶液的電解電極反應(yīng)式的書寫，總結(jié)規(guī)律，屬于電解水型，若要恢復(fù)原溶液，只需要加入H2O即可?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】任務(wù)1：總結(jié)書寫電解HCl、CuCl2溶液的電解規(guī)律；【答題要點(diǎn)】（1）電解HCl溶液電解陽(yáng)極：2Cl－－2e－＝Cl2↑陰極：2H++2e－＝H2↑電解總反應(yīng)：2HCl====Cl2↑+H2↑（2）電解CuCl2溶液電解陽(yáng)極：2Cl－－2e－＝Cl2↑陰極：Cu2++2e－＝Cu電解總反應(yīng)：CuCl2====Cl2↑+Cu任務(wù)2：寫出電極反應(yīng)式后，學(xué)生總結(jié)電解類型【答題要點(diǎn)】①屬于電解電解質(zhì)本身型；②電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量的溶質(zhì)任務(wù)3：將學(xué)生分為兩大組，自主總結(jié)書寫電解下列溶液的電解規(guī)律?！拘〗M1】電解NaCl、KCl、MgCl2、AlCl3溶液的電解規(guī)律；【答題要點(diǎn)】電解NaCl溶液時(shí)其電極反應(yīng)式為：電解陽(yáng)極：2Cl－－2e－＝Cl2↑陽(yáng)極：2Cl－－2e－＝Cl2↑電解總反應(yīng)：2NaCl+2H2O=====2NaOH+Cl2↑+H2↑【總結(jié)】①電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需通入一定量的HCl氣體。②屬于放氫生堿型【小組2】電解CuSO4溶液、AgNO3溶液的電解規(guī)律；【答題要點(diǎn)】電解CuSO4溶液時(shí)其電極反應(yīng)式為：電解陽(yáng)極：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑陰極：2Cu2++4e－＝2Cu電解總反應(yīng)：2CuSO4+2H2O======2Cu+O2↑+2H2SO4【總結(jié)】①電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量金屬氧化物。②屬于放氧生酸型。課后作業(yè)練習(xí)【例1】如圖是電解飽和食鹽水的裝置，a、b為石墨電極。下列判斷正確的是A．a(chǎn)為正極，b為負(fù)極 B．a(chǎn)極上有氯氣放出C．b極上發(fā)生氧化反應(yīng) D．b極附近溶液顯酸性【答案】B【解析】A．a(chǎn)與電源正極相連為陽(yáng)極，b與電源負(fù)極相連為陰極，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)極為陽(yáng)極，電極上發(fā)生反應(yīng)：，故B正確；C．b極為陰極發(fā)生還原反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．b極生發(fā)生反應(yīng)：，b極附近溶液顯堿性，故D錯(cuò)誤?！纠?】某電解池裝置如圖所示，電解質(zhì)溶液為等濃度的、、混合溶液，則電解一段時(shí)間后(溶液有剩余)，陰極可能得到的產(chǎn)物依次為A．Cu、 B．Cu、、Na C．、 D．、Cu【答案】A【解析】該裝置是電解池，電極是惰性電極，在陰極放電的是溶液中的陽(yáng)離子，氧化性銅離子大于氫離子大于鈉離子，且氫離子來(lái)源于水，所以陰極可能得到的產(chǎn)物依次為Cu、，所以A正確，BCD錯(cuò)誤?！纠?】下列關(guān)于電解池工作原理的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是。A．電解池是一種將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的裝置B．電解池中發(fā)生的反應(yīng)是非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)C．電解池工作時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)D．電解池放電時(shí)，電極本身不會(huì)參加電極反應(yīng)【答案】D【解析】A．根據(jù)電解池的含義可知電解池能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)變成化學(xué)能，A正確；B．電解池中發(fā)生的反應(yīng)是在電能作用下發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，是非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，B正確；C．電解池工作時(shí)，陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，C正確；D．電解池放電時(shí)，若陽(yáng)極是活性電極，則電極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；若陽(yáng)極為惰性電極，則電極本身不參加電極反應(yīng)，而陰極無(wú)論是活性電極還是惰性電極，電極都不參加反應(yīng)，D錯(cuò)誤。【例4】下列裝置工作時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的是A．風(fēng)力發(fā)電機(jī)B．硅太陽(yáng)能電池C．紐扣式銀鋅電池D．電解熔融氯化鈉A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】A．風(fēng)力發(fā)電機(jī)屬于風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，A不選；B．硅太陽(yáng)能電池屬于太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，B不選；C．紐扣式銀鋅電池屬于化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，C不選；D．電解熔融氯化鈉屬于電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，D選?！纠?】用石墨作電極電解CuCl2和KCl的混合溶液，電解初期陰極和陽(yáng)極析出的物質(zhì)分別是（）A．H2、Cl2 B．Cu、Cl2C．H2、O2 D．Cu、O2【答案】B【解析】溶液中的離子有Cu2＋、K＋、H＋及Cl、OH五種離子，得電子能力：Cu2＋>H＋>K＋，失電子能力：Cl>OH，所以電解初期：陰極：Cu2＋＋2e=Cu，陽(yáng)極：2Cl2e=Cl2↑，故B正確；【例6】下列關(guān)于電解池工作原理的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是。A．電解池是一種將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的裝置B．電解池中發(fā)生的反應(yīng)是非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)C．電解池工作時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)D．電解池放電時(shí)，電極本身不會(huì)參加電極反應(yīng)【答案】D【解析】A．根據(jù)電解池的含義可知電解池能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)變成化學(xué)能，A正確；B．電解池中發(fā)生的反應(yīng)是在電能作用下發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，是非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，B正確；C．電解池工作時(shí)，陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，C正確；D．電解池放電時(shí)，若陽(yáng)極是活性電極，則電極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；若陽(yáng)極為惰性電極，則電極本身不參加電極反應(yīng)，而陰極無(wú)論是活性電極還是惰性電極，電極都不參加反應(yīng)，D錯(cuò)誤；【例7】（1）在下圖的8個(gè)裝置中，屬于原電池的是。

（2）依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag＋(aq)＋Zn(s)===Zn2＋(aq)＋2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①電極X的材料是；電解質(zhì)溶液Y是；②銀電極為電池的極，發(fā)生的電極反應(yīng)為；（3）航天飛機(jī)常采用燃料電池作為電能來(lái)源，燃料電池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物質(zhì)與O2一起構(gòu)成的電池裝置，它可直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，回答下列問(wèn)題：

①電池的負(fù)極是(填“a”或“b”)，該極的電極反應(yīng)是。②消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6LO2時(shí)，有mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。③開(kāi)始放電時(shí)，正極附近溶液的pH(填“增大”“減小”或“不變”)④以銅為電極，用此電池作電源，電解以下溶液，開(kāi)始階段發(fā)生反應(yīng)Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑的有?！敬鸢浮緼．稀H2SO4B．NaOH溶液

C．Na2SO4溶液D．CuSO4溶液

E．