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(共94張PPT)
第1章 化學反應與能量轉化
2025年高考化學一輪復習
選擇性必修第一冊魯科版
第3節 電能轉化為化學能——電解
課時1 電解的原理
題型覺醒
題型一 電解池的構成及其工作原理
1.（2023重慶七校期末）用直流電源電解稀 溶液的裝置如圖
所示。通電后在石墨電極和 附近分別滴加一滴酚酞溶液。下列實
驗現象中錯誤的是( )
B
A.電解一段時間后溶質的濃度增大
B.停止通電后充分攪拌，整個溶液將顯紅色
C.極逸出氣體的體積大于 極
D.將極換為 實驗現象相同
【解析】
溶液中的“四離子”為、、、 ，根據“四離子放
電順序”法分析，陽極（極）水電離的放電生成 ，電
極反應為，陰極（極）水電離的
放電生成，電極反應為 ，則總
反應為 。
A（√）電解稀 溶液相當于電解水，則電解一段時間后，溶質的濃度增大。
B（×）電解一段時間后，仍然是硫酸鈉溶液，顯中性，溶液仍為無色。
C（√）極，，極，，則極逸出氣體的體積大于 極。
D（√）極為陰極，電極材料不參與電極反應，故將 極換為銅，不影響電極反應。
題型二 電解規律
2.（2024北京豐臺區期中，雙選）用鉑電極電解下列溶液，當耗電量相同時，陰極和陽
極上同時都有氣體產生，且溶液的 升高的是( )
BC
A. B. C. D.
【解析】
第一步：確定溶 液中的“四離子” 第二步：確定陰、 陽極的放電粒子 第三步：寫出電極 反應 第四步：分析結果
A （×） 、 、 、 陰極： 陽極： （水電離出的） 陰極： 陽極： 生成鉛、氧氣和硝
酸， 下降，且陰
極無氣體產生
B （√） 、 、 陰極： 陽極： 陰極： 陽極： 生成、 ，消耗
， 升高，陰
極和陽極上同時都
有氣體產生
第一步：確定溶 液中的“四離子” 第二步：確定陰、 陽極的放電粒子 第三步：寫出電極 反應 第四步：分析結果
C （√） 、 、 陰極： （水電離出的） 陽極： （堿電離出的） 陰極： 陽極： 相當于電解水，消
耗，溶液 升
高，陰極和陽極上
同時都有氣體產生
續表
第一步：確定溶 液中的“四離子” 第二步：確定陰、 陽極的放電粒子 第三步：寫出電極 反應 第四步：分析結果
D （×） 、、 、 陰極： 陽極： （水電離出的） 陰極： 陽極： 相當于電解水，消
耗，溶液 不
變，陰極和陽極上
同時都有氣體產生
續表
3.（2023重慶巴蜀中學期末）用惰性電極電解和 的混合溶液，通電
一段時間后，陰、陽兩極分別收集到和 氣體（標準狀況），若要電解質恢
復至原濃度應加入的物質及用量為( )
A
A. B.
C. D.
【解析】
A（√）
第一步：確定溶液 中的“四離子” 、、、、
第二步：確定陰、 陽極的放電粒子 陰極：先放電，反應完后 （水電離出的）
陽極： （水電離出的）
第三步：寫出電極 反應 陰極：、
陽極：
A（√）
第四步：確定恢復 溶液需要添加的物 質 陽極生成氧氣，失去 電子，陰極生成
氫氣，得到電子，則剩余 電子由
獲得，生成 ，故若要電解質恢復至原濃度，需加入
（或或）和或者
（與酸反應時，生成的 逸出）
續表
題型三 電極反應式的書寫
4.（2024山東棗莊二中月考）用電解法可除去硝酸工業產生的尾氣，并得到 ，
工作原理如圖所示，已知 溶液呈酸性。
（1） 極應連接電源的______（填“正極”或“負極”）； 極的電極反應式為_________
_____________________。
正極
【解析】 極連接電源的正極。
極（陰極） 極（陽極）
第1 步 根據題目信息補全陽極“？ ？”、 陰極“？ ？”的反應物和生成物， 通過化合價變化確認得失電子數，并先 搞定“變價元素的原子守恒” （1個價 個 價 ）
（1個價
個價 ）
第2 步 用 調平電荷
第3 步 看補，用 檢查
（2） 理論上通入與 的最佳物質的量之
比為_____。
【解析】 根據上述分析知，總反應式為
，生成的
和反應的的物質的量之比為，
與按物質的量之比反應，因此通入
與的最佳物質的量之比為 。
【解析】
題型四 電解的相關計算
5.（2024湖北十堰聯考）用惰性電極電解和的混合溶液，其中 為
，一段時間后兩極均收集到標準狀況下 的氣體。下列說法錯誤的是
( )
D
A.原溶液中為 B.電解過程共轉移 電子
C.電解過程陰極共析出銅 D.加入和 即可復原電解質溶液
【解析】
根據陽極粒子放電順序知，陽極先發生電極反
應 ， ，
完全反應生成 （標準狀況下的體
積為 ），接著發生的電極反應為
，產生標準狀況下 的體積為
；根據陰極粒子放電順序知，陰極先發生電極反應
，接著發生電極反應 ，產生標準狀況下
的體積為 。
A（√）B（√）C（√）陽極，、 ，則電解過程共轉移
電子；陰極,、 ，則
，故電解過程陰極共析出 銅。原溶液中
、，根據電荷守恒可知 ，故原溶液
中為 。
D（×）電解過程中逸出、、，析出 ，故復原
電解質溶液需加入、和 。
題型五 串聯電化學裝置
6.（新情境·水果電池）（2023江蘇南京一中月考）如圖所示，銅片、鋅片和石墨棒用
導線連接后插入番茄里，電流表中有電流通過。下列說法正確的是( )
A
A.鋅片是負極 B.兩個銅片上都發生氧化反應
C.石墨是陰極 D.兩個番茄都形成原電池
【解析】
A（√）C（×）D（×）根據圖中分析A項正確，C、D項錯誤。
B（×）兩個銅片上均發生得電子的還原反應。
能力覺醒
7.（大招11）（2024河南南陽期中）將圖1所示裝置中的鹽橋換成銅導線，與兩石墨棒
連接得到圖2所示裝置，并將溶液換為 溶液，發現電流表指針仍然有偏轉，下列
說法正確的是( )
圖1
圖2
A.兩圖都是將化學能轉變成電能的裝置
B.圖1鹽橋中的陽離子移向甲燒杯
C.圖2中電子流向為電流表石墨石墨石墨
D.圖2中乙燒杯中總反應的離子方程式：
【解析】
√
A（×）圖1為原電池，將化學能轉變成電能，圖2是原電池和電解池的串聯裝置，甲燒
杯中先將化學能轉變成電能，乙燒杯中再將電能轉化為化學能。
B（×）圖1鹽橋中的陽離子移向乙燒杯。
C（×）“電子不下水”，即電子只在導線中移動，不能進入溶液，則圖2中電子流向為
電流表 石墨、石墨 銅絲 石墨 。
D（√）石墨為陰極，電極反應式為，石墨 為陽極，電極反應式為
，故圖2中乙燒杯中總反應的離子方程式為
。
8.（新情境·除游泳池中尿素）（大招11、12）（2023陜西
西安一中期末）游泳池水普遍存在尿素超標現象，一種電
化學除游泳池中尿素的實驗裝置如圖所示，其中釕鈦用作
析氯電極，不參與電解。除尿素的反應為
，下
列說法正確的是( )
C
A.電解過程中不銹鋼電極會緩慢析出
B.電解過程中釕鈦電極上發生的反應為
C.電解過程中不銹鋼電極附近 增大
D.電解過程中每逸出，電路中至少通過 電子
【解析】
A（×）不銹鋼電極為陰極，在電解過程中會緩慢析出 。
B（×）釕鈦電極為陽極，失電子發生氧化反應，電極反應式為 。
C（√）不銹鋼電極為陰極，水電離出的 得電子發生還原反應，電極反應式為
，故不銹鋼電極附近溶液的 增大。
D（×） 沒有指明氣體所處的狀態，無法進行準確計算。 若電解過程中每逸
出標準狀況下，即，由題給化學方程式可知需要消耗 ，
又，，則電路中至少通過 電子。
9.（新情境·雙極膜）（大招11）（2024江蘇蘇州吳江
中學月考）利用太陽能電池在堿性介質中電解氨氣獲
得高純度氫氣，裝置如圖所示。雙極膜中水電離出
和 ，并在電源作用下向兩極遷移。下列說法錯誤
的是( )
C
A. 極為陽極
B.雙極膜中向 極遷移
C.極反應為
D.電子由太陽能電池經導線流向 極
【解析】
A（√）B（√）D（√）根據圖中分析A、B、D項正確。
C（×） 極為陽極，發生失電子的氧化反應，電極反應為
（鏈接大招13）。
10.（新情境）（大招11、13）（2024河南鄭州中學月考）我國科學家設計的二氧化碳
熔鹽捕獲及電化學轉化裝置如圖所示。下列說法正確的是( )
B
A. 為電源的正極
B.①②中，捕獲 時碳元素的化合價均未發
生變化
C. 極的電極反應為
D.轉移電子可捕獲 （標準狀況）
【解析】
A（×） 為電源的負極。
B（√）、、中碳元素的化合價均為，即①②中，捕獲 時碳元素的
化合價均未發生變化。
陽極（ 極） 陰極（ 極）
第1 步 根據題目信息補全陽極“？ ？”、陰極“？ ？” 的反應物和生成物，通過化合價變化確認得失電子數，并先搞定“變價元素的原子守恒” （2個價 2個0價 ）
（1個價 1個0價C）
第2 步 用 調平電荷
第3 步 看C補，用 檢查
C（×）
熔鹽作為電解質，無 。
極的電極反應為
。
D（×）捕獲 時發生的反應分別為
、 ，
結合上述分析知，總反應為 ，轉
移電子時，消耗 ，則轉移
電子可捕獲 的體積為
（標準狀況下）。
11.（大招11、12）（2024福建華安一中月考）用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，
實驗裝置如圖1。電解過程中的實驗數據如圖2，橫軸表示電解過程中轉移電子的物質的
量，縱軸表示電解過程中產生氣體的總體積（標準狀況）。下列說法正確的是( )
圖1
圖2
A.電解過程中， 電極表面先有紅色物質析出，后有氣泡產生
B.電極上發生的反應為和
C.從開始到點時收集到的混合氣體的平均摩爾質量為
D.
√
【解析】
溶液中的“四離子”為、 、
、 ，根據“四離子放電順序”法分析，
用惰性電極電解時，陽極（ 電極）水電離
出的放電生成 ，電極反應為
，陰極
（電極）先放電生成，電極反應為 ，總反應為
； 完全消耗后，陰極（電極）水
電離出的放電生成 ，總反應為 。
A（×） 電極有氣泡產生，不會有紅色物
質析出。
B（×）根據上述分析知B項錯誤。
C（√）結合題圖2知，從開始到 點收集到
的氣體是 ，
，點到
點收集到的是、 的混合氣體，且
， ，則
、 ，則
，故從
開始到 點時收集到的混合氣體中
，則其平均摩爾質量為
。
D（×）從開始到點收集到 ，
轉移電子數為， 點
到點收集到氫氣和 氧氣，
轉移電子數為 ，則
。
12.（大招14）（2024福建福州黎明中學期
中）某興趣小組的同學用如圖所示裝置研究
有關電化學的問題。當閉合該裝置的電鍵時，
觀察到電流計的指針發生了偏轉。請回答下
列問題：
（1） 甲池為________（填“原電池”或“電解池”），通入 的一極的電極反應式為
____________________________________。
原電池
【解析】 甲池為原電池，在堿性環境中失電子轉化為 ，電極反應式為
。（鏈接大招10）
（2） 乙池中A（石墨）電極的名稱為______（填“正極”“負極”“陰極”或“陽極”），乙
池總反應為_____________________________________。
陽極
【解析】 乙池中A（石墨）電極的名稱為陽極，水電離出的 放電，電極反應式為
，電極的名稱為陰極， 放電，電極反應式為
，故總反應為 。
（3） 當乙池中B極質量增加 時，甲
池中理論上消耗的體積為_____
（標準狀況下），丙池中___極析出_____
銅，要使丙池中溶液復原應加入適量______
（填化學式）。
280
D
1.60
【解析】 丙池中C電極的名稱為陽極，
放電，電極反應式為 ，D電極的名稱為陰極， 放電，電極反應
式為。要使丙池中溶液復原應加入適量 。根據各電極上轉移的
電子數相同，得 ，故
，
。
（4） 電鍵閉合一段時間后，甲中溶液的 將______（填“增大”“減小”或“不變”）。
減小
【解析】 甲池為原電池，在堿性環境中得電子轉化為 ，正極電極反應式為
，結合上述分析知，總反應為
，反應消耗 ，電鍵閉合一段時間后，溶
液的 減小。
【解析】
素養覺醒
13.（新考法·電化學 實驗）（大招11）（2023北京豐臺區期中）如圖
所示，某同學設計了一種電解法制取 的實驗裝置，通電后生
成的氣體帶走溶解氧，使溶液中逐漸產生白色沉淀，并能較長時間不
變色。下列說法正確的是( )
B
A.電源中，為負極， 為正極
B.B極上的電極反應為
C.A、B兩端都必須使用鐵作電極
D.電解池中的電解液不可以是 溶液
【解析】
A（×）為正極， 為負極。
B（√）B極為陰極，水電離出的 得電子發生還原反應
生成，電極反應為 。
C（×）A極為陽極，必須是鐵電極，鐵發生氧化反應生
成亞鐵離子，而B極也可以為惰性電極。
D（×）電解液若為 溶液，陽極鐵電極放電生成亞
鐵離子，氯離子不放電，陰極水電離出的氫離子放電生成氫氣，溶液中氫氧根離子濃度
變大，可以和陽極生成的亞鐵離子生成氫氧化亞鐵沉淀。
14.（新情境·電解法處理含亞硝酸鹽的污水）
（大招11）（2024山東青島二中期中，雙選）電
解法可以對含亞硝酸鹽（如亞硝酸鈉）的污水進
行處理（工作原理如圖所示）。通電后，左極區
產生淺綠色溶液，隨后生成無色氣體。下列說法
錯誤的是( )
BC
A.陽極電極反應式為
B.該裝置中所用的離子交換膜是陰離子交換膜
C.兩極區產生的和的物質的量之比為
D.當電極消耗時，理論上可處理含量為的污水
【解析】
A（√）根據上述分析知A項正確。
B（×）該裝置中所用的離子交換膜是陽離子交換膜。
C（×）根據兩電極上得失電子守恒知，，當電路中轉移 電子時，
陽極區生成，陰極區生成 ，又陽極區發生反應
，根據得失電子守恒知 ，陽極區
生成時，會有生成，故兩極區產生的和 的物質的量之比為
。
（√）根據C項分析知，當電極消耗 時，理論上可消耗
，可處理含量為的污水的質量為 。
第1章 化學反應與能量轉化
2025年高考化學一輪復習
選擇性必修第一冊魯科版
第3節 電能轉化為化學能——電解
課時2 電解原理的應用
題型覺醒
題型一 氯堿工業
題組1 單室電解裝置
1.（2024北京第一〇一中學檢測）用如圖裝置完成電解實驗，對
實驗現象的解釋或推測合理的是( )
D
A. 處的試紙變紅
B. 電極是正極
C.處發生的電極反應：
D.處發生的電極反應：
【解析】
A（×）C（×）電極與電源負極相連，為陰極，水電離出的 得電子發生還原反應，
電極反應式為，堿性增強， 處的試紙變藍。
B（×）D（√）電極與電源正極相連，為陽極， 失電子發生氧化反應，電極反應式
為 。
題組2 隔膜電解裝置
2.（2024福建漳州十校聯考）電解飽和食鹽水的工業生
產叫氯堿工業。離子交換膜電解槽電解飽和食鹽水的原
理示意圖如圖所示，下列有關說法錯誤的是( )
A
A.接電源的負極， 接電源的正極
B.出口A產生的氣體能使濕潤的淀粉 試紙變藍
C.出口C得到濃溶液，出口B收集到的氣體為
D.若無陽離子交換膜，電解時電解槽內可能會產生
【解析】
A（×）接電源的正極， 接電源的負極。
B（√）出口A產生的氣體為，能使濕潤的淀粉 試紙變藍。
C（√）陰極的電極反應為，出口B收集到 ，出口C得到濃
溶液。
D（√）若無陽離子交換膜，可與反應生成與 。
題型二 電解精煉與電鍍
3.（2024遼寧沈陽重點高中期末）已知金屬離子的氧化性： 。
金屬鎳有廣泛用途，粗鎳中含有少量的、、、 等雜質，可用電解法制備高純
度的鎳，下列敘述正確的是( )
D
A.陽極發生還原反應，其電極反應式為
B.電解過程中，陽極減少的質量等于陰極增加的質量
C.電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有和
D.電解后，電解槽底部的陽極泥中主要含有銅和鉑兩種金屬單質
【解析】 A（×）根據電解原理，粗鎳在陽極失電子，發生氧化反應。
B（×）D（√）粗鎳作陽極，根據金屬離子的氧化性順序得金屬活動性：
，陽極上鎳、鐵、鋅溶解，、 不放電，沉積形成陽極泥，而陰
極只析出鎳，故陽極減少的質量不等于陰極增加的質量。
C（×）鎳精煉實驗中的電解質溶液是鎳鹽，電解后，溶液中存在、、 。
4.（2024河北滄州運東七縣期中）將“銅牌”變成“銀
牌”的裝置如圖所示。下列說法正確的是( )
C
A.銅牌連接電源的正極
B.溶液可以為 溶液
C.反應前后，溶液 的濃度不變
D.反應一段時間后，電源反接，銅牌可恢復原狀
【解析】
A（×）銅牌連接電源的負極。
B（×）若溶液為溶液， ，會影響放電順序，不能達到銅牌上
鍍銀的效果。
C（√）溶液為溶液，陽極失電子變成，陰極得電子變成 ，反應前
后，溶液 的濃度不變。
D（×）反應一段時間后，電源反接，陽極有和，的活潑性比 強，會先失去電
子變成 ，銅牌不能恢復原狀。
題型三 電冶金
5.在冶金工業中，常用電解法得到鈉、鎂、鋁等金屬，其原因是( )
B
A.都是輕金屬 B.都是活潑金屬，對應離子的氧化性弱
C.電能容易獲得，成本低廉 D.這些金屬的化合物熔點較低
【解析】 金屬冶煉方法的選取主要依據的是金屬的活潑性強弱，不活潑的金屬可以用
熱分解法制備，如加熱氧化汞；比較活潑的金屬用熱還原法制備，如用焦炭煉鐵；活潑
的金屬離子很難被其他還原劑還原，只能用電解法制備。
B（√）由于鈉、鎂、鋁是活潑金屬，對應離子的氧化性弱，所以只能用電解法冶煉。
6.（史料情境）（2023北京文匯中學期中）早在1807年化學家戴
維就用電解熔融氫氧化鈉法制得鈉：
；后來蓋·呂薩克用鐵與熔融
氫氧化鈉作用也制得鈉，反應原理為 。
下列有關說法正確的是( )
C
A.電解熔融氫氧化鈉制鈉，陰極的電極反應為
B.若戴維法與蓋·呂薩克法制得等量的鈉，則兩反應中轉移的電子總數也相同
C.目前工業上常用電解熔融氯化鈉法制鈉（如圖），電解槽中石墨極為陽極，鐵為陰極
D.工業上可用電解熔融氯化鋁法冶煉金屬鋁
【解析】 A（×）根據總反應
知，陰極上 得電子發生還
原反應，電極反應為 。
B（×）由 、
可知，戴維法生成
轉移電子，但蓋·呂薩克法生成轉移 電子。
C（√）電解熔融氯化鈉法制鈉時，石墨極為陽極，氯離子放電，鐵為陰極，鈉離子放
電，若鐵為陽極，則鐵失電子被氧化。
D（×）氯化鋁是共價化合物，熔融狀態下不導電，無法電解。
能力覺醒
7.（新工藝）（2024山東泰安質檢）一種清潔、低成本的三步法氯堿工藝的工作原理的
示意圖如圖所示。下列說法不正確的是( )
D
A.與傳統氯堿工藝相比，該方法可避免使用離子交換膜
B.第一步中陽極反應為
C.第二步中，放電結束后，電解質溶液中 的含量降低
D.理論上，每消耗，可生產和
【解析】 A（√）由題圖知，與傳統氯堿工藝相比，該方法可避免使用離子交換膜。
B（√）根據第一步的原理圖中的物質轉化關系 可知，陽極
反應為 。
C（√）由第二步原理圖可知，正極上，則溶液中的 減
少，負極上，則溶液中的減少，故放電結束后，電解質溶液中 的含量
降低。
D（×）第一步中生產時，陰極的電極反應為 ，第三步
中生產的電極反應為 ，理論上，每消耗，則轉移
電子，可生產和 。
8.（大招15）錳及其化合物在工業上應用十
分廣泛。利用如圖裝置，可從 溶液中
電沉積金屬錳，并聯產 ，同時回收硫
酸。下列敘述錯誤的是( )
B
A. 連接電源負極
B.膜 為陰離子交換膜
C.陽極上的反應式為
D.陰極析出 ，理論上外電路中遷移了 電子
【解析】
A（√） 連接電源負極。
B（×）膜 為質子交換膜。
C（√）連接電源正極，為陽極，失去電子轉化為 ，電極反應式為
。
D（√）連接電源負極，為陰極，得到電子轉化為， ，則陰極析出
，理論上外電路中遷移了 電子。
9.（新情境·雙極膜）（大招15）（2023江蘇鎮江質檢）普
通電解精煉銅的方法所制備的銅中仍含雜質，利用如圖所
示的雙膜（陰離子交換膜和過濾膜）電解裝置可制備高純
度的 。下列有關敘述正確的是( )
D
A.電極為粗銅，電極 為精銅
B.甲膜為過濾膜，可阻止陽極泥及漂浮物雜質進入陰極區
C.乙膜為陰離子交換膜，可阻止雜質陽離子進入陰極區
D.當電路中通過電子時，可生成 精銅
【解析】
A（×）B（×）C（×）根據上述分析知A、B、C項錯誤。
D（√）電極為陰極，得電子生成，，故當電路中通過 電
子時，可生成精銅，其質量為 。
10.（新情境）（大招11、13）（2023江蘇丹陽呂淑湘
中學月考）我國科學家發明了一種 時，在含氧離
子 的熔融碳酸鹽中電解甲烷的方法，實現了無水、
零排放的方式生產 和C，反應原理如圖所示。下列說
法正確的是( )
B
A. 為電源的負極
B.電極上發生的電極反應為
C.該條件下，每產生，電路中轉移 電子
D.電解一段時間后熔融鹽中 的物質的量明顯減少
【解析】
A（×） 為電源的正極。
B（√）
陰極
第1步 根據題目信息補全陰極“？ ？”的反應物和生成物，通過化合價變化確認得失電子數，并先搞定“變價元素的原子守恒”
（1個價 個0價C）
第2步 根據題目信息，用 調平電荷
第3步 用 檢查
C（×） 氣體所處狀態不是標況，不能利用 確定其物質的量。
若產生標況下，即 ，則由陽極電極反應式
可知，電路中轉移 電子。
D（×）根據題干信息知，電解總反應為，故電解過程中熔融鹽中 的
物質的量不變。
11.（大招13、15）（2023廣東茂名二模）城市污水循環
用作城市穩定的第二水源，對緩解城市水危機有重要意
義。高鐵酸鹽 作為一種綠色環保水處理劑，兼
具極強的氧化性和良好的絮凝效果，圖為電解制備高鐵
酸鹽的裝置示意圖（電解液為 溶液），下列說法正
確的是( )
B
A.石墨作陽極，鐵作陰極
B.陽極的電極方程式為
C.生成高鐵酸鹽，Ⅱ室溶液質量理論上增大
D.工作時，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的 均增大
【解析】
A（×）石墨作陰極，鐵作陽極。
B（√）
陽極
第1步 根據題目信息補全陽極“？ ？” 的反應物和生成物，通過化合價變化 確認得失電子數，并先搞定“變價元素 的原子守恒”
（1個0價個價 ）
第2步 根據題目信息，用 調平電荷
第3步 看補，用 檢查
C（×）生成高鐵酸鹽，轉移，理論上會有 通過陽離子交換膜移
向陰極，Ⅱ室溶液質量理論上會減小 （【提醒】注意同時考慮增
加的質量和減少的質量）。
D（×）陽極的電極反應式為 ，陽極消耗氫氧根離子，
且有水生成，溶液的減小，陰極的電極反應式為 ，陰極
產生氫氧根離子，且消耗水，溶液的 增大。
12.（大招15）（2024山東青島一中月考）
氯堿工業是高耗能產業，將電解池與燃料
電池串聯組合的新工藝可節能，裝置如圖
所示。已知：空氣中氧氣的體積分數約為
。下列敘述錯誤的是( )
C
A.為，為
B.
C.燃料電池中陽離子的移動方向是從右側移向左側
D.標準狀況下，若生成，則消耗空氣
【解析】 為了更清楚地標示
電子的流向，在圖中補充四個惰性電極
（燃料電池的電極和氯堿工業中的電極均
為惰性電極）和導線，如圖所示：
A（√）由上述分析可知A項正確。
B（√）根據上述分析判斷 。
C（×）燃料電池中陽離子的移動方向是從左側移向右側。
D（√）標準狀況下，若生成，即，轉移電子數為 ，根據得失電
子守恒，需要的氧氣為，根據題干知空氣中氧氣的體積分數約為 ，因此需
要空氣，即 。
13.（大招14、15）（2024河南焦作第十一中學月考）某科研小組設計利用甲烷 燃
料電池（堿性溶液做電解質溶液）模擬工業電鍍、精煉和海水淡化，其裝置如下。
（1） 甲裝置中B電極發生______（填 “氧化”或“還原”）反應，A電極的電極反應式為
__________________________________。電池工作一段時間后，甲池溶液 ______
（填“增大”或“減小”）。
還原
減小
【解析】 B電極為正極，得電子發生還原反應，A電極為負極， 失電子發生氧化
反應，電極反應為 （鏈接大招10）。甲裝置中的
總反應為，反應消耗，溶液堿性減弱， 減小。
（2） 乙裝置用來模擬電解精煉和電鍍。
① 若用于粗銅的精煉，裝置中C電極是______（填“粗銅”或“純銅”）。
粗銅
【解析】 乙裝置為電解池，若用于粗銅的精煉，則純銅作陰極，粗銅作陽極，結合上
述分析知C電極為陽極，則C為粗銅。
② 金屬及塑料制品表面鍍鉻不僅美觀，還可提高金屬制品的抗腐蝕性能。鍍鉻時由
放電產生鉻鍍層的電極反應式為_______________________________。
（已知：鍍鉻時常加硫酸作為催化劑）
【解析】 乙裝置若用于電鍍，則鍍件作陰極，鍍層金屬應在陰極析出。
陰極
第1步 根據題目信息補全陰極“？ ？”的反 應物和生成物，通過化合價變化確認得失 電子數，并先搞定“變價元素的原子守恒”
（1個價個0價 ）
第2步 根據題目信息，用 調平電荷
第3步 看補，用 檢查
（3） 電滲析法是海水淡化的常用方法，某地海水中主要離子的質量濃度如表所示，現
利用“電滲析法”進行淡化，技術原理如圖丙所示（兩端為惰性電極，陽膜只允許陽離子
通過，陰膜只允許陰離子通過）。
離子
質量濃度 9 360 83 200 1 100 16 000 1 200 118
① 淡化過程中在____（填“甲”“戊”）室中易形成水垢。
戊
【解析】 丙裝置為電解池，右側電極為陰極，戊室中由水電離的氫離子放電生成氫氣，
同時有氫氧根離子生成，氫氧根離子與 反應生成碳酸根離子，其結合鈣離子生成
碳酸鈣，同時氫氧根離子與鎂離子結合生成氫氧化鎂沉淀，生成水垢。
② 產生淡水的出水口為___（填“”“”或“ ”）。
【解析】 、 出口為淡水。
【解析】
素養覺醒
14.（新情境）（大招15）（2023廣西平樂中學月考）擬設計
如圖所示裝置，目的是通過甲裝置除去污水中的乙酸鈉和對
氯苯酚（ ），同時利用該裝置產生的電能進行粗
銅的精煉。下列說法不正確的是( )
C
A. 極為陰極，發生還原反應
B.當電路中有電子通過時，極質量可能減少
C.A極的電極反應式:
D.反應一段時間后，甲裝置中排出污水的 減小
【解析】
A（√）極為陰極，陰極上 得電子發生還原反應。
B（√）極為陽極，為粗銅，含有、、、、 等，放電順序為
，當極有放電時，電路中轉移電子時， 極質量可能減少
（【提醒】當只有放電時，電路中轉移電子，極質量減少 ；當只
有放電時，電路中轉移電子，極質量減少；當只有 放電時，電路中
轉移電子，極質量減少；當只有放電時，電路中轉移電子，
極質量減少 ）。
C（×） 原子不守恒。
A極為正極， 得電子與結合生成 和 ，故電極反應
為 （ 【技巧】將 看作一個整體，則 可簡寫為 、
可簡寫為，假設為價，則可看作價，反應后
可看作價，則應得） 。
D（√）B極為負極， 失電子發生氧化反應，電極反應為
，轉移相同電子時，負極生成的 較正極消
耗的多，故反應一段時間后，甲裝置中排出污水的 減小。

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