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第24講 電解原理
1.宏觀辨識與微觀探析：從宏觀和微觀的角度理解電解池中電子的移動、陰陽離子的移動、陰陽兩極上的反應及其變化、電流形成的過程和原理。
2.證據推理與模型認知：建立電解過程的思維模型，理解電解的規律，判斷電解的產物，書寫電解的電極反應式和總反應式。
一、電解原理
1．實驗探究：電解氯化銅溶液
按下圖所示裝置完成實驗，并填寫下表。
實驗現象 實驗結論 原因分析
電流表指針發生偏轉 說明電解質溶液導電，形成閉合回路 自由運動離子發生定向移動
與負極相連的b極上逐漸覆蓋了一層紅色物質 析出金屬銅 陰極：Cu2＋＋2e－===Cu(還原反應)
與正極相連的a極上有刺激性氣味的氣體產生，能使濕潤的碘化鉀淀粉試紙變藍 產生了氯氣 陽極：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反應)
2．電解和電解池
(1)電解：使電流通過電解質溶液(或熔融電解質)而在陽極、陰極引起氧化還原反應的過程。
(2)電解池：將電能轉化為化學能的裝置(也稱電解槽)。
(3)電解池的構成條件
①直流電源；②兩個電極；③電解質溶液或熔融電解質；④形成閉合回路。
電解原理及電極判斷
（1）電解池反應原理
（2）電解池陰極和陽極的判斷依據
二、電解規律
1．電解池電極反應式的書寫
(1)常見微粒的放電順序
陰極：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>……
陽極：活性電極＞S2－>I－>Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根
【特別提醒】
①活性電極一般指Pt、Au以外的金屬電極。
②電解的離子方程式中，若參與電極反應的H＋或OH－是由水電離出來的，用H2O作為反應物。
(2)電極反應式的書寫方法
以惰性電極碳棒電解CuSO4溶液為例
①辨電極：陰極與電源負極相連，陽極與電源正極相連。
②找離子：電解質溶液中：Cu2＋、H＋、SO、OH－。
③排順序：依據常見微粒放電順序，陰極：Cu2＋>H＋(水)，陽極：OH－(水)>SO。
④電極式：陰極：Cu2＋＋2e－===Cu，陽極：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。
⑤總反應：依據得失電子守恒，調整各電極計量數，然后相加，標上反應條件
2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋、2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4。
2．電解后溶液的復原規律
用惰性電極電解下列酸、堿、鹽溶液，請填寫下表：
(1)電解H2O型
電解質 H2SO4 NaOH Na2SO4
陽極反應式 2H2O－4e－===O2↑＋4H＋ 4OH－－4e－===O2↑＋2H2O 2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
陰極反應式 4H＋＋4e－===2H2↑ 2H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－
pH變化 減小 增大 不變
復原加入物質 加入H2O
(2)電解電解質型
電解質 HCl CuCl2
陽極反應式 2Cl－－2e－===Cl2↑
陰極反應式 2H＋＋2e－===H2↑ Cu2＋＋2e－===Cu
pH變化 增大
復原加入物質 加入HCl 加入CuCl2
(3)電解質和水都發生電解型
電解質 NaCl CuSO4
陽極反應式 2Cl－－2e－===Cl2↑ 2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
陰極反應式 2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 2Cu2＋＋4e－===2Cu
pH變化 增大 減小
復原加入物質 加入HCl 加入CuO或CuCO3
【方法技巧】電解后溶液的復原，從溶液中放出的氣體和生成的沉淀，按照原子個數比組成具體物質再加入溶液即可。遵循“少什么加什么，少多少加多少”的原則。
3.電解池中的守恒規律
同一電路中轉移的電子數是相等的，利用電子守恒使各電極得失電子均相等，在各極反應式中建立聯系。
三、電化學中多池裝置
1．判斷電池類型
(1)有外接電源時，各電池均為電解池。
(2)無外接電源，如燃料電池、鉛酸蓄電池在電池中作電源，其他均為電解池。
(3)無外接電源，有活潑性不同電極的為原電池，活潑性相同或均為惰性電極的為電解池。
(4)根據電極反應現象判斷。
2．解題方法步驟
↓
↓
四、電化學中的定量計算
1．計算的方法
(1)得失電子守恒法計算：用于串聯電路各極的電量相同等類型的計算。
(2)總反應式計算：根據總反應式列比例式計算。
(3)關系式計算：根據得失電子守恒關系建立已知量與未知量之間的橋梁，建立計算所需的關系式。
2．解題步驟
(1)正確書寫電極反應式，注意陽極本身是否發生反應，當溶液中有多種離子放電時，注意離子放電的順序性和階段性。
(2)根據得失電子守恒和各電極反應式，逐步計算各電極不同階段的生成物的物質的量。由此得出各電極質量的變化或各電極產生氣體體積的定量關系。
考點01 電解及其裝置(電解池)
【例1】下列說法錯誤的是
A．將電能轉化為化學能的裝置叫電解池
B．電解時，陽離子向陰極移動，陰離子向陽極移動
C．電解池中陰極發生還原反應，陽極發生氧化反應
D．電解時，電子從電解池的陰極流出，沿導線流回電源的負極
【答案】D
【解析】A、電解池是將電能轉化成化學能的裝置，故A正確；
B、根據電解的原理，陰離子向陽極移動，陽離子向陰極移動，故B正確；
C、根據電解原理，陽離子在陰極上得電子，發生還原反應，陰離子在陽極上失去電子，發生氧化反應，故C正確；
D、電解池中，電子從電源的負極流出，轉移到電解池的陰極上，溶液中的陽離子在此處得到電子，陰離子在陽極上失去電子，電子沿導線流向電源的正極，故D錯誤。
答案選D。
【變式1-1】下列裝置能構成電解池的是
A． B． C． D．
【答案】D
【分析】電解池必須有外接電源，形成閉合回路，有電解質溶液，據此分析。
【解析】電解池是將電能轉化為化學能的裝置，必須有外接電源，同時形成閉合電路；A裝置沒有形成閉合電路，錯誤；B和C沒有外接電源，錯誤；D的裝置滿足電解池的結構，正確；綜上所述，本題選D。
【變式1-2】下列敘述正確的是
①電解池是將化學能轉變成電能的裝置
②原電池是將電能轉變成化學能的裝置
③金屬和石墨導電均為物理變化，電解質溶液導電是化學變化
④電解池兩個電極材料可以相同
A．①②③④ B．③④ C．②③④ D．③
【答案】B
【解析】①電解池是將電能轉變成化學能的裝置，故①錯誤；
②原電池是將化學能轉變成電能的裝置，故②錯誤；
③金屬和石墨均為自由電子導電，屬于物理變化；電解質溶液導電的實質是電解，屬于化學變化，故③正確；
④電解池連接外接電源，兩個電極材料可以相同也可以不同，故④正確；
故選B。
考點02 電解規律及其應用
【例2】用惰性電極電解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段時間陰極和陽極上析出的物質分別是
A．H2和Cl2 B．H2和O2 C．Cu和Cl2 D．Cu和O2
【答案】C
【解析】稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，陽離子的放電順序：Cu2+＞H+＞Na+，陰離子的放電順序：Cl-＞OH-＞酸根離子，因此用惰性電極電解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，陽極Cl-先失電子生成Cl2，陰極Cu2+先得電子生成Cu，即最初一段時間陰極和陽極上析出的物質分別是Cu和Cl2，C滿足題意；
答案選C。
【變式2-1】用惰性電極電解CuSO4溶液一段時間后，停止電解，向所得溶液中加入0.1molCu2(OH)2CO3，溶液濃度恢復至電解前，關于該電解過程的說法不正確的是
A．生成Cu的物質的量是0.2mol
B．轉移電子的物質的量是0.4mol
C．隨著電解的進行溶液的pH減小
D．陽極反應是2H2O-4e-=4H++O2↑
【答案】B
【分析】電解硫酸銅溶液后溶液呈酸性，向電解后的溶液中加入堿式碳酸銅能恢復原溶液，堿式碳酸銅和硫酸反應生成硫酸銅、水和二氧化碳，溶液質量增加的量是生成的銅離子和水的質量，所以實際上電解硫酸銅溶液分兩個階段：
第一階段2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，銅離子在電極上全部析出；
第二階段：2H2O2H2↑+O2↑，電解部分水；
將堿式碳酸銅化學式改變為2CuO H2O CO2，所以加入0.1molCu2(OH)2CO3就相當于加入0.2molCuO和0.1mol水。
【解析】A．根據分析可知析出的銅與加入堿式碳酸銅的銅元素質量是相等的，故生成Cu的物質的量是0.2mol，故A正確；
B．第一階段：根據銅原子守恒知，電解硫酸銅溶液析出n(Cu)=n(CuO)=0.2mol，轉移電子的物質的量=0.2mol×2=0.4mol；第二階段：電解生成0.1mol水轉移電子的物質的量=0.1mol×2=0.2mol；所以解過程中共轉移的電子數為0.4mol+0.2mol=0.6mol，故B錯誤；
C．隨著電解的進行硫酸的濃度增大，溶液的pH減小，故C正確；
D．陽極發生氧化反應，始終是氫氧根離子放電，生成氧氣，電極反應式為：2H2O-4e-=4H++O2↑，故D正確；
故答案為：B。
【變式2-2】用惰性電極進行電解，下列說法正確的是
A．電解稀硫酸，實質上是電解水，故溶液不變
B．電解稀溶液，要消耗，故溶液減小
C．電解溶液，在陰極上和陽極上生成氣體產物的物質的量之比為
D．電解溶液，在陰極上和陽極上生成產物的物質的量之比為
【答案】D
【解析】A．電解稀硫酸，實質上是電解水，溶劑的質量減小，溶質的質量不變，所以溶液的濃度增大，的濃度增大，溶液的變小，A項錯誤；
B．電解稀溶液，實質上是電解水，溶劑的質量減小，溶質的質量不變，所以溶液的濃度增大，的濃度增大，溶液的變大，B項錯誤；
C．電解溶液，實質上是電解水，陰極上得電子生成氫氣，陽極上失電子生成氧氣，根據得失電子守恒，在陰極上和陽極上生成氣體產物的物質的量之比為，C項錯誤；
D．電解溶液時，陰極上得電子生成銅，陽極上失電子生成氯氣，根據得失電子守恒，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為，D項正確；
故選D。
考點03 電化學有關計算
【例3】用電解法可將轉化為工業原料、CO，原理如圖所示下列說法錯誤的是
A．離子交換膜為質子交換膜
B．若乙室產物只有1molCO生成，則乙室質量增加18g
C．若乙室生成CO、物質的量比為1∶1，則兩電極產生氣體的物質的量相同
D．電解過程中甲室稀硫酸濃度不斷增大
【答案】C
【分析】二氧化碳在銅電板表面轉化為乙烯，碳元素從+4價降低為-2價，被還原，該電極是電解池的陰極，Pt為陽極。
【解析】A．二氧化碳在銅電板表面轉化為乙烯，碳元素從+4價降低為-2價，被還原，該電極是電解池的陰極，主要反應為：2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O，陽極的電極反應式為：2H2O-4e-=O2+4H+，因此裝置中的離子交換膜為質子交換膜，陽極區的氫離子過交換膜進入陰極區，故A說法正確，不符合題意；
B．陰極發生的反應只有CO2+2H++2e-=CO+H2O，反應生成1molCO的同時生成1molH2O，因此乙室增加的質量為18g，故B說法正確，不符合題意；
C．若陰極生成CO與C2H4的物質的量之比為1:1，設兩種產物都是1mol，則轉移電子的總物質的量為14mol，陽極產生氧氣的物質的量為3.5mol，兩電極產生氣體的物質的量不相同，故C說法錯誤，符合題意；
D．電解過程中，甲室溶液中硫酸的物質的量不變，但水的量減少，導致硫酸濃度增大，故D說法正確，不符合題意。
故選C。
【變式3-1】一種電解精煉廢鋼的工藝原理如圖，通過在兩極間的定向移動可實現廢鋼脫碳從而得到超低碳鋼，同時還可以回收硅作為副產品。下列說法錯誤的是
A．電解時，M為電源的負極
B．不能選用稀硫酸作為電解質溶液
C．電解時，陽極發生的電極反應為
D．若有1 mol 移向廢鋼電極，則爐渣電極所得硅的質量為28 g
【答案】D
【分析】根據題意可知，該裝置可回收硅，因而產生硅單質的爐渣一極為得電子的陰極，連接的M極為負極，而連接廢鋼為陽極，N為正極。
【解析】A．根據分析可知，M為電源負極，選項A正確；
B．該實驗是廢鋼脫碳故其中含有大量Fe，用稀H2SO4會與之反應，不能選用稀硫酸作為電解質溶液，選項B正確；
C．電解時，陽極上C失電子產生CO，發生的電極反應為，選項C正確；
D．若有1 mol 移向廢鋼電極，由反應可知轉移電子為2mole-，陰極的電極反應式為，則爐渣電極所得硅的質量為，選項D；
答案選D。
【變式3-2】硼酸溶于水、酒精、甘油、醚類及香精油中，水溶液呈弱酸性。可用作pH值調節劑、消毒劑、抑菌防腐劑等，還可用于電容器制造及電子元件工業。可以通過電解溶液的方法制備，其工作原理如圖。下列說法錯誤的是
A．m接外電源的正極
B．N室發生的電極反應式為
C．b膜為陽離子交換膜
D．理論上每生成1mol產品，陽極室可生成標準狀況下氣體的體積是5.6L
【答案】C
【分析】該裝置外接電源，為電解池裝置，與電源正極相連的M室為陽極室，發生氧化反應，電極反應式：；與電源負極相連的N室為陰極室，溶液中水電離的氫離子得電子發生還原反應。
【解析】A．M室為陽極室，發生氧化反應，接電源正極，A正確；
B．N室為陰極室，溶液中水電離的氫離子得電子發生還原反應生成氫氣：，B正確；
C．陽極室的H＋穿過陽離子交換膜擴散至產品室，原料室的穿過陰離子交換膜擴散至產品室，二者反應生成H3BO3，則b膜為陰離子交換膜，C錯誤；
D．每生成1 mol產品，轉移電子1 mol，陽極室生成0.25 mol氧氣，其標準狀況下為5.6L氣體，D正確；
故選C。
考點04 多池裝置分析
【例4】如圖所示，三個燒杯中盛有足量的電解質溶液，a、b、c、d、e均為石墨電極，通電一段時間后，a電極上有紅色物質析出。下列說法正確的是
A．e電極上可以析出使濕潤的淀粉KI試紙變藍的氣體
B．c電極周圍的溶液變紅
C．A燒杯中溶液的pH升高
D．B燒杯中加入一定量的KCl固體可使電解質溶液恢復原狀
【答案】B
【解析】a電極上有紅色物質析出，說明a為陰極，則b為陽極，c為陰極，d為陽極，e為陰極，以此解答本題。
【解析】A.根據上述分析：電解溶液時，e電極為陰極，有銅析出，故A錯誤；
B.根據上述分析：c為電解池的陰極，c電極附近生成氫氧化鉀，可使酚酞試液變紅，故B正確；
C.A燒杯中陽極銅被氧化，陰極上析出銅，因此溶液的溶質不變，其pH不變，故C錯誤；
B燒杯中陽極上析出氯氣，陰極上析出氫氣，因此需通入一定量的氯化氫氣體可使電解質溶液恢復原狀，故D錯誤；
故答案：B。
【變式4-1】濃差電池是利用物質的濃度差產生電勢的一種裝置。利用濃差電池電解溶液（a、b電極均為石墨電極），可制得、、和NaOH，反應原理如圖所示。下列說法錯誤的是
已知：電池的比能量指參與電極反應的單位質量電極材料放出電能的大小。
A．與鉛蓄電池相比，該濃差電池的比能量更高
B．濃差電池從開始工作到放電結束，電解池理論上可制得
C．a電極的電極反應為
D．c、d分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜
【答案】B
【分析】濃差電池中，左側溶液中Cu2+濃度大，離子的氧化性強，所以Cu(1)電極為正極、電極上發生得電子的還原反應，電極反應為Cu2++2e-=Cu；Cu(2)電極為負極，電極反應式為Cu-2e-=Cu2+；電解槽中a電極為陰極、b電極為陽極，陽極上水失電子生成O2和H+，電極反應為：2H2O-4e-=O2↑+4H+，陰極上水發生得電子的還原反應生成H2，電極反應為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，則鈉離子通過離子交換膜c進入陰極室生成NaOH，c為陽離子交換膜，硫酸根通過離子交換膜d進入陽極室生成硫酸、d為陰離子交換膜；
【解析】A．根據電池比能量的定義，濃差電池的比能量為，鉛蓄電池的比能量為，因此與鉛蓄電池相比，該濃差電池的比能量更高，故A說法正確；
B．濃差電池從開始工作到放電結束，正極區硫酸銅溶液濃度由2.5mol/L降低到1.5mol/L，負極區硫酸銅溶液濃度由0.5mol/L上升高1.5mol/L，即正極區被還原的Cu2+的物質的量為(2.5-1.5)mol/L×2L=2molCu，正極反應為Cu2++2e-=Cu，陽極反應為2H2O-4e-=O2↑+4H+，根據電子守恒有Cu～2e-～H2SO4，n(Cu)=n(H2SO4)=2mol，即得到硫酸質量為2mol×98g/mol=196g，故B說法錯誤；
C．a電極為陰極，陰極上水得電子發生還原反應生成氫氣，電極反應為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故C說法正確；
D．根據上述分析可知，c、d離子交換膜依次為陽離子交換膜和陰離子交換膜，故D說法正確；
答案為B。
【變式4-2】利用甲醇燃料電池電解溶液、溶液，裝置如圖所示：
已知甲醇電池總反應式為。下列說法正確的是
A．甲池是電能轉化為化學能的裝置，乙、丙池是化學能轉化為電能的裝置
B．反應一段時間后，向乙池中加入一定量能使溶液恢復到原濃度
C．甲池通入的電極反應式為
D．甲池中消耗280mL，此時丙池中理論上最多產生1.45g固體
【答案】C
【分析】該裝置中甲醇燃料電池為原電池裝置，是化學能轉變為電能的裝置，通入氧氣的電極為正極，通入甲醇的電極為負極。乙和丙裝置為電解池，與正極相連的為陽極，為負極相連的為陰極，故電解中的電極從左往右依次為陽極、陰極、陽極、陰極，能量轉化方式為電能轉變為化學能。
【解析】A．根據分析，甲池是化學能轉化為電能的裝置，乙、丙池是電能轉化為化學能的裝置，A錯誤；
B．乙池中陽極電極反應為：2H2O-4e-=O2+4H+，陰極的電極反應為2Cu2++4e-=2Cu，電解池中失去的元素為Cu和O，且物質的量之比為1:1，反應一段時間后，向乙池中加入一定量能使溶液恢復到原濃度, B錯誤；
C．甲池為原電池，根據已知甲醇轉化為碳酸根，電極反應為：，C正確；
D．無標況， 280mL的物質的量無法計算，生成固體的質量也無法計算，D錯誤；
故選C。
1．用如圖所示裝置的電解氯化鈉溶液(X、Y是碳棒)。下列判斷正確的是
A．Y電極和電源的正極相連 B．X電極表面有氫氣生成
C．X電極表面發生氧化反應 D．電解過程的能量變化是化學能轉化為電能
【答案】C
【解析】A．Y電極連接電源的負極作陰極，A錯誤；
B．X電極連接電源的正極，為陽極，陽極上Cl-失去電子變為Cl2逸出，B錯誤；
C．X電極為陽極，溶液中的陰離子Cl-在陽極表面失去電子，發生氧化反應變為Cl2，C正確；
D．電解過程是使電流通過電解質溶液，在陰、陽兩極分別發生還原反應、氧化反應的過程，故電解過程的能量變化是電能轉化為化學能，D錯誤；
故合理選項是C。
2．關于如圖所示各裝置的敘述中，正確的是
A．圖1是原電池，總反應是：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋
B．圖2通電一段時間后石墨I電極附近溶液紅褐色加深(已知氫氧化鐵膠粒帶正電荷)
C．若用圖3精煉銅，則d極為純銅，電子遷移方向為b→d→c→a
D．若用圖4電鍍，M為CuSO4溶液，可以實現在鐵上鍍銅
【答案】D
【解析】A．根據形成原電池裝置條件，圖1為原電池裝置，因為Fe比Cu活潑，且Fe能與Fe3+發生氧化還原反應，因此Fe作負極，總反應為Fe+2Fe3+=3Fe2+，故A錯誤；
B．氫氧化鐵膠粒帶正電荷，通電后向陰極移動，即向石墨Ⅱ電極移動，該電極附近溶液紅褐色加深，故B錯誤；
C．根據圖3電流方向，a為正極，b為負極，依據原電池工作原理，電子不通過電解質溶液，電子遷移方向是b→d，c→a，精煉銅時，純銅作陰極，粗銅作陽極，即d電極為純銅，故C錯誤；
D．電鍍過程中，待鍍金屬作陰極，根據圖4可知，鐵作陰極，電解質溶液為硫酸銅溶液，根據原電池工作原理，陰極反應式為Cu2++2e-=Cu，可以實現在鐵上鍍銅，故D正確；
答案為D。
3．用如下圖a所示裝置電解溶液（電極為石墨），下列說法不正確的是

A．該裝置可將電能轉化為化學能
B．圖b可正確表示通電時溶液中溶質離子的遷移情況
C．陰極發生的反應為
D．用該裝置電解與的混合液，開始時與電解CuCl2溶液的原理相同
【答案】B
【分析】圖a、b裝置有外加電源，這些裝置為電解池，將電能轉化為化學能，電極為惰性電極，根據電解原理，圖b中陰離子向陽極移動，在陽極上放電，陽離子向陰極移動，在陰極上放電，左端電極為陽極，電極反應式為2Cl-－2e-=Cl2↑，右端電極為陰極，電極反應式為Cu2+＋2e-=Cu，據此分析。
【解析】A．圖a裝置有外加電源，該裝置為電解池，是將電能轉化成化學能，故A正確；
B．根據電解原理，陽離子向陰極移動，在陰極上得電子，陰離子向陽極移動，在陽極上失電子，根據圖示，左端為陽極，Cl－向該極移動，右端為陰極，Cu2＋向該極移動，故B錯誤；
C．根據上述分析，陰極電極反應式為，故C正確；
D．混合溶液中的陽離子有Cu2＋、Na＋、H＋，放電順序是Cu2＋＞H＋＞Na＋，陰離子有Cl－、OH－、，放電順序是Cl－＞OH－＞SO，CuCl2溶液中Cu2＋先放電，Cl－先放電，兩者開始時電解原理相同，故D正確；
答案為B。
4．下圖是一個用石墨作電極，電解稀Na2SO4溶液的裝置，通電后在石墨電極A和B附近分別滴加一滴石蕊溶液。下列有關敘述正確的是
A．A極生成的氣體無色無味，B極生成的氣體有刺激性氣味
B．收集B極產生的氣體，該氣體能使帶火星的木條復燃
C．A極附近呈紅色，B極附近呈藍色
D．電解一段時間后，將全部電解液轉移到同一燒杯中，充分攪拌后溶解呈堿性
【答案】B
【分析】該裝置為電解池，與電源正極相連的B極作陽極，電極反應式為；與電源負極相連的A極作陰極，電極反應式為；據此分析解答。
【解析】A．A、B電極反應式分別為、， A電極生成的H2與B電極生成的O2都是無色，無味的，A錯誤；
B．根據分析，B極作陽極，電極反應式為，陽極上生成O2，O2能使帶火星的木條復燃，B正確；
C．由電極反應式知，A電極附近溶液呈堿性，B電極附近溶液呈酸性，則A電極溶液呈藍色，B電極溶液呈紅色，C錯誤；
D．惰性電極電解稀Na2SO4溶液，實際是電解水，將全部電解液轉移到同一燒杯中，充分攪拌后溶解呈中性，D錯誤。
故選B。
5．工業上處理含的酸性工業廢水用Fe為電極進行電解；經過一段時間有和沉淀產生；過濾回收沉淀，廢水達到排放標準。下列說法錯誤的是
A．電解時陰極的電極反應式為
B．轉變成的離子反應方程式為
C．兩極都能用Cu電極來代替Fe電極
D．實驗時若加入適量的電解效果更好
【答案】C
【解析】A．陽極為Fe，為活潑電極，本身失去電子生成：，陰極上溶液中的得電子生成：，A正確；
B．陽極上生成的具有還原性，與在酸性中發生氧化還原反應生成和，離子方程式為：，B正確；
C．將Fe換為Cu，陽極上Cu失去電子生成，而無還原性，不能與發生氧化還原反應使之生成低價的，從而達不到處理廢水的目的，C不正確；
D．離子濃度越大，溶液的導電性越強，若污水中離子濃度較小，導電能力較差，可加入適量的來增強溶液導電性，故D正確。
故選C。
6．用惰性電極實現電解，下列說法正確的是
A．電解氫氧化鈉溶液，要消耗OH-，故溶液pH減小
B．電解稀硫酸溶液，實質上是電解水，故溶液pH不變
C．電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1：1
D．電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1：2
【答案】C
【解析】A．電解稀氫氧化鈉溶液時，實質上是電解水，溶劑的質量減少，溶質的質量不變，所以氫氧根離子的濃度增大，溶液的pH值變大，選項A錯誤；
B．電解稀硫酸時，實質上是電解水，溶劑的質量減少，溶質的質量不變，所以氫離子的濃度增大，溶液的pH值變小，選項B錯誤；
C．電解氯化銅溶液時，陰極上銅離子得電子生成銅，陽極上氯離子失電子生成氯氣，根據得失電子守恒，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1：1，選項C正確；
D．電解硫酸鈉溶液，實質電解水，陽極生成氧氣，陰極生成氫氣，則陰極和陽極析出產物的物質的量之比為2：1，選項D錯誤；
答案選C。
7．用惰性電極電解下列溶液，電解結束后加適量水，溶液能恢復至電解前狀態的是
A． B． C． D．
【答案】C
【分析】電解結束后，向剩余電解液中加適量水，能使溶液和電解前相同，應為電解水型的電解，電解時陽極反應為：4OH--4e-=2H2O+O2↑，陰極反應為：4H++4e-=2H2↑，可為電解含氧酸溶液、強堿溶液或活潑金屬的含氧酸鹽溶液。
【解析】A．電解溶液，陰極析出銅，陽極生成氯氣，要使溶液恢復到原來的濃度，應加入CuCl2，故A不符；
B． 電解AgNO3，陰極析出Ag，陽極生成O2，要使溶液恢復到原來的濃度，應加入Ag2O，故B不符；
C． 電解溶液，陽極生成氧氣，陰極生成氫氣，實際為電解水，電解后加入水可恢復到原來的濃度，故C符合；
D． 電解KCl溶液，生成KOH、H2、Cl2，加水顯然不能恢復電解前的狀態，應通入適量的HCl氣體，故D不符；
故選C。
8．甲烷燃料電池采用鉑做電極材料，兩個電極上分別通入和，電解質溶液為溶液。某研究小組將上述甲烷燃料電池作為電源，進行電解飽和食鹽水和電鍍的實驗，如圖所示，其中乙裝置中X為離子交換膜。下列說法錯誤的是
A．為防止生成的氯氣和氫氧化鈉接觸，乙中X為陽離子交換膜
B．丙中的溶液，銀離子濃度不變
C．甲烷燃料電池正極電極反應式是
D．乙中兩電極上一共產生氣體(標準狀況)時，丙中a極質量增加
【答案】C
【分析】甲烷燃料電池中，通入甲烷的一極為負極，通入氧氣的一極為正極，則乙裝置中Fe鐵電極為陰極，石墨電極為陽極，丙裝置中a電極為陰極，b電極為陽極。
【解析】A．乙裝置中，Fe鐵電極為陰極，水中的氫離子得電子生成氫氣，余下氫氧根離子，石墨電極為陽極，氯離子失電子生成氯氣，則乙中X為陽離子交換膜，Na+移動向陰極，陰極得到NaOH和氫氣，為了防止生成的氯氣和氫氧化鈉接觸，乙中為陽離子交換膜，A正確；
B．丙裝置中電鍍時，a電極為陰極，銀離子得電子生成銀，b電極為陽極，銀失電子生成陰離子，溶液銀離子濃度不變，B正確；
C．甲烷燃料電池，堿性環境下，正極電極反應式是，C錯誤；
D．乙中上一共產生氣體2.24L(標準狀況)時，其物質的量為0.1mol時，各產生0.05mol的氫氣和氯氣，則電路中轉移0.1mol電子，則a極析出0.1mol銀單質，其質量增加10.8g，D正確；
故選C。
9．實驗裝置如圖所示。接通電源后，用碳棒(、)作筆，在浸有飽和NaCl溶液和石蕊溶液的濕潤試紙上同時寫字，端的字跡呈白色。下列結論不正確的是
A．a為電源的正極
B．端的字跡呈藍色
C．電流方向為：
D．碳棒的電極反應式為2H+-2e-=H2↑
【答案】D
【分析】由圖可知，a′端的字跡呈白色，則a′端為陽極，電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑，b′端為陰極，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故a為正極，b為負極，據此作答。
【解析】A．a′端的字跡呈白色，則a′端為陽極，連接電源的正極的電解池中為陽極，故a為正極，故A正確；
B．b′端為陰極，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，石蕊遇堿變藍，故B正確；
C．電流從正極經導線流入負極，故電流方向為：a →a′→b′→b，故C正確；
D．碳棒b′端為陰極，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，，故D錯誤；
故選：D。
10．如圖所示是電解NaCl溶液(滴加有酚酞溶液)裝置，其中c、d為石墨電極。下列有關的判斷正確的是
A．a為負極，d為陽極
B．電解過程中，d電極附近溶液變紅
C．電解過程中，氯離子的濃度保持不變
D．c電極上的電極反應式為：
【答案】B
【分析】電源的電流是從正極流出，由電流電流的流向知，a極是正極，b極是負極。
【解析】A.陽極與電源的正極連接，故c極是陽極，A錯誤；
B.d極是陰極，電極反應式為，有氫氧根生成，d電極附近溶液變紅，B正確；
C.點解過程，氯離子失電子生成氯氣，氯離子濃度變小，C錯誤；
D. c電極上的電極反應式為，D錯誤；
故選B。
11．用惰性電極電解(電解質足量)下列溶液，一段時間后，再加入一定質量的另一種物質(括號內)，溶液能與原來完全一樣的是
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】用惰性電極電解下列溶液，則陽離子在陰極放電，陰離子在陽極放電，若加入物質能使溶液恢復到原來的成分和濃度，則從溶液中析出什么物質就應加入什么物質，以此來解答。
【解析】A．電解氯化銅時，陽極放氯氣，陰極生成金屬銅，所以應加氯化銅讓電解質溶液復原，故A不選；
B．電解NaCl溶液，氫離子和氯離子放電，則應加入HCl恢復原樣，故B選；
C．電極KNO3溶液實質是電解水，再加入水恢復溶液濃度即可，故C不選；
D．電解CuSO4溶液，銅離子和氫氧根離子放電，則一段時間內應加入氧化銅能恢復原樣，加入氫氧化銅引入了氫原子，不符合題意，故D不選；
故答案選B。
12．下圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加幾滴酚酞溶液。下列實驗現象描述正確的是(　　)
A．a電極附近呈紅色，b電極附近呈無色
B．溶液陰離子向a電極移動，陽離子向b電極移動
C．一電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣體
D．電路中有0.2mol電子轉移時，b電極上有1.12L氣體產生
【答案】A
【分析】該裝置有外接電源，屬于電解池裝置，溶液中含有的離子是Na＋、、H＋、OH－，根據電解原理，b為陽極，電極反應式為4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，a極為陰極，電極反應式為2H＋＋2e－=H2↑，據此分析；
【解析】A. 根據電解原理，b為陽極，電極反應式為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，b極附近溶液呈無色，a極為陰極，電極反應式2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，a電極附近呈紅色，故A正確；
B. 根據電解原理，陰離子向陽極移動，即向b極移動，陽離子向陰極移動，即向a極移動，故B錯誤；
C. a、b兩極產生的氣體為H2、O2，兩種氣體均為無色無味氣體，故C錯誤；
D. 題中沒有說明條件是標準狀況，因此無法計算氣體的體積，故D錯誤；
故答案為A。
13．以鉻酸鉀(K2CrO4)為原料，電化學法制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的實驗裝置示意圖如圖。下列說法正確的是
A．在陽極放電，發生氧化反應
B．裝置中的離子交換膜為陰離子交換膜
C．在陰極發生的電極反應為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑
D．當電路中有0.4mol電子轉移時，標況下產生氣體的總體積為4.48L
【答案】C
【分析】根據裝置圖，惰性電極為陽極，陽極上發生氧化反應，2H2O-4e-=O2↑+4H+，根據2+2H+ +H2O，促進了水的電離；不銹鋼為陰極，在陰極發生的電極反應為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑， 電解池中陽離子移向陰極，而圖中為陽離子交換膜，所以電解過程中，H+、K+均從陽極室通過陽離子膜移向陰極室，但主要是K+，由此分析。
【解析】A．水在陽極放電，發生氧化反應，轉變為時沒有化合價的變化，故沒有發生氧化反應，故A不符合題意；
B．根據分析，裝置中的離子交換膜為陽離子交換膜，故B不符合題意；
C．在陰極發生的電極反應為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故C符合題意；
D．根據電極反應可知，該反應原理為電解水，實質為2H2O2H2↑+O2↑，氫的化合價從+1價降低為0價，當電路中有4mol電子轉移時，產生氣體的物質的量為3mol，當電路中有0.4mol電子轉移時，產生氣體的物質的量為0.3mol，標況下氣體的總體積為0.3mol ×22.4L/mol=6.72L，故D不符合題意；
答案選C。
14．如圖是某課題組設計的一種利用電解原理制取H2O2并用來處理工業廢氨水的裝置。為了不影響H2O2的產量，需向廢氨水中加入適量硝酸調節溶液的pH約為5。下列說法正確的是（ ）
A．陰極的電極反應式為2H2O-4e-=4H++O2↑
B．陽極的電極反應式為O2+2H++2e-=H2O2
C．處理廢氨水的過程中所發生的反應為3H2O2+2NH3 H2O=8H2O+N2↑
D．工作過程中陽極附近溶液的pH逐漸增大
【答案】C
【解析】A．根據題給裝置圖可知，陰極的電極反應式為，故A項錯誤；
B．根據題給裝置圖可知，陽極的電極反應式為，故B項錯誤；
C．根據題圖可知，可將氧化為，C項正確；
D．根據電極反應式可知，工作過程中陽極上生成氫離子，所以陽極附近溶液的逐漸減小，D項錯誤；
故選C。
15．用鋰一氟化碳（氟氣與碳生成的夾層化合物）電池電解含有尿素的堿性溶液，用于廢水處理和煤液化供氫，其裝置如圖所示（裝置中、均為惰性電極，隔膜僅阻止氣體通過）。則極和極產生的氣體在相同條件下的體積比為
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】由題圖可知a極為陽極，a極的電極反應式為CO(NH2)2-6e-+8OH- =N2↑++6H2O，b極為陰極，b極的電極反應式為2H2O+2e- =H2↑+2OH-，由電子守恒可知，a極和b極產生的氣體在相同條件下的體積比為1∶3，D項正確；
答案選D。
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第24講 電解原理
1.宏觀辨識與微觀探析：從宏觀和微觀的角度理解電解池中電子的移動、陰陽離子的移動、陰陽兩極上的反應及其變化、電流形成的過程和原理。
2.證據推理與模型認知：建立電解過程的思維模型，理解電解的規律，判斷電解的產物，書寫電解的電極反應式和總反應式。
一、電解原理
1．實驗探究：電解氯化銅溶液
按下圖所示裝置完成實驗，并填寫下表。
實驗現象 實驗結論 原因分析
電流表指針發生偏轉 說明電解質溶液導電，形成 自由運動離子發生定向移動
與負極相連的b極上逐漸覆蓋了一層 析出金屬銅 陰極：Cu2＋＋2e－===Cu( 反應)
與正極相連的a極上有 氣味的氣體產生，能使濕潤的碘化鉀淀粉試紙 產生了 陽極：2Cl－－2e－===Cl2↑( 反應)
2．電解和電解池
(1)電解：使電流通過 而在陽極、陰極引起 反應的過程。
(2)電解池：將 轉化為 的裝置(也稱 )。
(3)電解池的構成條件
①直流 ；②兩個 ；③ 或熔融電解質；④形成 。
電解原理及電極判斷
（1）電解池反應原理
（2）電解池陰極和陽極的判斷依據
二、電解規律
1．電解池電極反應式的書寫
(1)常見微粒的放電順序
陰極：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>……
陽極：活性電極＞S2－>I－>Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根
【特別提醒】
①活性電極一般指Pt、Au以外的金屬電極。
②電解的離子方程式中，若參與電極反應的H＋或OH－是由水電離出來的，用H2O作為反應物。
(2)電極反應式的書寫方法
以惰性電極碳棒電解CuSO4溶液為例
①辨電極：陰極與電源 相連，陽極與電源 相連。
②找離子：電解質溶液中：Cu2＋、H＋、SO、OH－。
③排順序：依據常見微粒放電順序，陰極：Cu2＋>H＋(水)，陽極：OH－(水)>SO。
④電極式：陰極：Cu2＋＋2e－===Cu，陽極：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。
⑤總反應：依據 守恒，調整各電極計量數，然后相加，標上反應條件
2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋、2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4。
2．電解后溶液的復原規律
用惰性電極電解下列酸、堿、鹽溶液，請填寫下表：
(1)電解H2O型
電解質 H2SO4 NaOH Na2SO4
陽極反應式
陰極反應式
pH變化
復原加入物質 加入
(2)電解電解質型
電解質 HCl CuCl2
陽極反應式 2Cl－－2e－===Cl2↑
陰極反應式 2H＋＋2e－===H2↑ Cu2＋＋2e－===Cu
pH變化
復原加入物質 加入 加入
(3)電解質和水都發生電解型
電解質 NaCl CuSO4
陽極反應式
陰極反應式
pH變化
復原加入物質 加入 加入
【方法技巧】電解后溶液的復原，從溶液中放出的氣體和生成的沉淀，按照原子個數比組成具體物質再加入溶液即可。遵循“少什么加什么，少多少加多少”的原則。
3.電解池中的守恒規律
同一電路中轉移的電子數是 的，利用電子守恒使各電極得失電子均相等，在各極反應式中建立聯系。
三、電化學中多池裝置
1．判斷電池類型
(1)有外接電源時，各電池均為電解池。
(2)無外接電源，如燃料電池、鉛酸蓄電池在電池中作電源，其他均為電解池。
(3)無外接電源，有活潑性不同電極的為原電池，活潑性相同或均為惰性電極的為電解池。
(4)根據電極反應現象判斷。
2．解題方法步驟
↓
↓
四、電化學中的定量計算
1．計算的方法
(1)得失電子守恒法計算：用于串聯電路各極的電量相同等類型的計算。
(2)總反應式計算：根據總反應式列比例式計算。
(3)關系式計算：根據得失電子守恒關系建立已知量與未知量之間的橋梁，建立計算所需的關系式。
2．解題步驟
(1)正確書寫電極反應式，注意陽極本身是否發生反應，當溶液中有多種離子放電時，注意離子放電的順序性和階段性。
(2)根據得失電子守恒和各電極反應式，逐步計算各電極不同階段的生成物的物質的量。由此得出各電極質量的變化或各電極產生氣體體積的定量關系。
考點01 電解及其裝置(電解池)
【例1】下列說法錯誤的是
A．將電能轉化為化學能的裝置叫電解池
B．電解時，陽離子向陰極移動，陰離子向陽極移動
C．電解池中陰極發生還原反應，陽極發生氧化反應
D．電解時，電子從電解池的陰極流出，沿導線流回電源的負極
【變式1-1】下列裝置能構成電解池的是
A． B． C． D．
【變式1-2】下列敘述正確的是
①電解池是將化學能轉變成電能的裝置
②原電池是將電能轉變成化學能的裝置
③金屬和石墨導電均為物理變化，電解質溶液導電是化學變化
④電解池兩個電極材料可以相同
A．①②③④ B．③④ C．②③④ D．③
考點02 電解規律及其應用
【例2】用惰性電極電解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段時間陰極和陽極上析出的物質分別是
A．H2和Cl2 B．H2和O2 C．Cu和Cl2 D．Cu和O2
【變式2-1】用惰性電極電解CuSO4溶液一段時間后，停止電解，向所得溶液中加入0.1molCu2(OH)2CO3，溶液濃度恢復至電解前，關于該電解過程的說法不正確的是
A．生成Cu的物質的量是0.2mol
B．轉移電子的物質的量是0.4mol
C．隨著電解的進行溶液的pH減小
D．陽極反應是2H2O-4e-=4H++O2↑
【變式2-2】用惰性電極進行電解，下列說法正確的是
A．電解稀硫酸，實質上是電解水，故溶液不變
B．電解稀溶液，要消耗，故溶液減小
C．電解溶液，在陰極上和陽極上生成氣體產物的物質的量之比為
D．電解溶液，在陰極上和陽極上生成產物的物質的量之比為
考點03 電化學有關計算
【例3】用電解法可將轉化為工業原料、CO，原理如圖所示下列說法錯誤的是
A．離子交換膜為質子交換膜
B．若乙室產物只有1molCO生成，則乙室質量增加18g
C．若乙室生成CO、物質的量比為1∶1，則兩電極產生氣體的物質的量相同
D．電解過程中甲室稀硫酸濃度不斷增大
【變式3-1】一種電解精煉廢鋼的工藝原理如圖，通過在兩極間的定向移動可實現廢鋼脫碳從而得到超低碳鋼，同時還可以回收硅作為副產品。下列說法錯誤的是
A．電解時，M為電源的負極
B．不能選用稀硫酸作為電解質溶液
C．電解時，陽極發生的電極反應為
D．若有1 mol 移向廢鋼電極，則爐渣電極所得硅的質量為28 g
【變式3-2】硼酸溶于水、酒精、甘油、醚類及香精油中，水溶液呈弱酸性。可用作pH值調節劑、消毒劑、抑菌防腐劑等，還可用于電容器制造及電子元件工業。可以通過電解溶液的方法制備，其工作原理如圖。下列說法錯誤的是
A．m接外電源的正極
B．N室發生的電極反應式為
C．b膜為陽離子交換膜
D．理論上每生成1mol產品，陽極室可生成標準狀況下氣體的體積是5.6L
考點04 多池裝置分析
【例4】如圖所示，三個燒杯中盛有足量的電解質溶液，a、b、c、d、e均為石墨電極，通電一段時間后，a電極上有紅色物質析出。下列說法正確的是
A．e電極上可以析出使濕潤的淀粉KI試紙變藍的氣體
B．c電極周圍的溶液變紅
C．A燒杯中溶液的pH升高
D．B燒杯中加入一定量的KCl固體可使電解質溶液恢復原狀
【變式4-1】濃差電池是利用物質的濃度差產生電勢的一種裝置。利用濃差電池電解溶液（a、b電極均為石墨電極），可制得、、和NaOH，反應原理如圖所示。下列說法錯誤的是
已知：電池的比能量指參與電極反應的單位質量電極材料放出電能的大小。
A．與鉛蓄電池相比，該濃差電池的比能量更高
B．濃差電池從開始工作到放電結束，電解池理論上可制得
C．a電極的電極反應為
D．c、d分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜
【變式4-2】利用甲醇燃料電池電解溶液、溶液，裝置如圖所示：
已知甲醇電池總反應式為。下列說法正確的是
A．甲池是電能轉化為化學能的裝置，乙、丙池是化學能轉化為電能的裝置
B．反應一段時間后，向乙池中加入一定量能使溶液恢復到原濃度
C．甲池通入的電極反應式為
D．甲池中消耗280mL，此時丙池中理論上最多產生1.45g固體
1．用如圖所示裝置的電解氯化鈉溶液(X、Y是碳棒)。下列判斷正確的是
A．Y電極和電源的正極相連 B．X電極表面有氫氣生成
C．X電極表面發生氧化反應 D．電解過程的能量變化是化學能轉化為電能
2．關于如圖所示各裝置的敘述中，正確的是
A．圖1是原電池，總反應是：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋
B．圖2通電一段時間后石墨I電極附近溶液紅褐色加深(已知氫氧化鐵膠粒帶正電荷)
C．若用圖3精煉銅，則d極為純銅，電子遷移方向為b→d→c→a
D．若用圖4電鍍，M為CuSO4溶液，可以實現在鐵上鍍銅
3．用如下圖a所示裝置電解溶液（電極為石墨），下列說法不正確的是

A．該裝置可將電能轉化為化學能
B．圖b可正確表示通電時溶液中溶質離子的遷移情況
C．陰極發生的反應為
D．用該裝置電解與的混合液，開始時與電解CuCl2溶液的原理相同
4．下圖是一個用石墨作電極，電解稀Na2SO4溶液的裝置，通電后在石墨電極A和B附近分別滴加一滴石蕊溶液。下列有關敘述正確的是
A．A極生成的氣體無色無味，B極生成的氣體有刺激性氣味
B．收集B極產生的氣體，該氣體能使帶火星的木條復燃
C．A極附近呈紅色，B極附近呈藍色
D．電解一段時間后，將全部電解液轉移到同一燒杯中，充分攪拌后溶解呈堿性
5．工業上處理含的酸性工業廢水用Fe為電極進行電解；經過一段時間有和沉淀產生；過濾回收沉淀，廢水達到排放標準。下列說法錯誤的是
A．電解時陰極的電極反應式為
B．轉變成的離子反應方程式為
C．兩極都能用Cu電極來代替Fe電極
D．實驗時若加入適量的電解效果更好
6．用惰性電極實現電解，下列說法正確的是
A．電解氫氧化鈉溶液，要消耗OH-，故溶液pH減小
B．電解稀硫酸溶液，實質上是電解水，故溶液pH不變
C．電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1：1
D．電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1：2
7．用惰性電極電解下列溶液，電解結束后加適量水，溶液能恢復至電解前狀態的是
A． B． C． D．
8．甲烷燃料電池采用鉑做電極材料，兩個電極上分別通入和，電解質溶液為溶液。某研究小組將上述甲烷燃料電池作為電源，進行電解飽和食鹽水和電鍍的實驗，如圖所示，其中乙裝置中X為離子交換膜。下列說法錯誤的是
A．為防止生成的氯氣和氫氧化鈉接觸，乙中X為陽離子交換膜
B．丙中的溶液，銀離子濃度不變
C．甲烷燃料電池正極電極反應式是
D．乙中兩電極上一共產生氣體(標準狀況)時，丙中a極質量增加
9．實驗裝置如圖所示。接通電源后，用碳棒(、)作筆，在浸有飽和NaCl溶液和石蕊溶液的濕潤試紙上同時寫字，端的字跡呈白色。下列結論不正確的是
A．a為電源的正極
B．端的字跡呈藍色
C．電流方向為：
D．碳棒的電極反應式為2H+-2e-=H2↑
10．如圖所示是電解NaCl溶液(滴加有酚酞溶液)裝置，其中c、d為石墨電極。下列有關的判斷正確的是
A．a為負極，d為陽極
B．電解過程中，d電極附近溶液變紅
C．電解過程中，氯離子的濃度保持不變
D．c電極上的電極反應式為：
11．用惰性電極電解(電解質足量)下列溶液，一段時間后，再加入一定質量的另一種物質(括號內)，溶液能與原來完全一樣的是
A． B． C． D．
12．下圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加幾滴酚酞溶液。下列實驗現象描述正確的是(　　)
A．a電極附近呈紅色，b電極附近呈無色
B．溶液陰離子向a電極移動，陽離子向b電極移動
C．一電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣體
D．電路中有0.2mol電子轉移時，b電極上有1.12L氣體產生
13．以鉻酸鉀(K2CrO4)為原料，電化學法制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的實驗裝置示意圖如圖。下列說法正確的是
A．在陽極放電，發生氧化反應
B．裝置中的離子交換膜為陰離子交換膜
C．在陰極發生的電極反應為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑
D．當電路中有0.4mol電子轉移時，標況下產生氣體的總體積為4.48L
14．如圖是某課題組設計的一種利用電解原理制取H2O2并用來處理工業廢氨水的裝置。為了不影響H2O2的產量，需向廢氨水中加入適量硝酸調節溶液的pH約為5。下列說法正確的是（ ）
A．陰極的電極反應式為2H2O-4e-=4H++O2↑
B．陽極的電極反應式為O2+2H++2e-=H2O2
C．處理廢氨水的過程中所發生的反應為3H2O2+2NH3 H2O=8H2O+N2↑
D．工作過程中陽極附近溶液的pH逐漸增大
15．用鋰一氟化碳（氟氣與碳生成的夾層化合物）電池電解含有尿素的堿性溶液，用于廢水處理和煤液化供氫，其裝置如圖所示（裝置中、均為惰性電極，隔膜僅阻止氣體通過）。則極和極產生的氣體在相同條件下的體積比為
A． B． C． D．
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