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(共72張PPT)
2025年高考化學考向分析
電解池
電解原理與應用
1.（2022廣東）以熔融鹽為電解液，以含、和 等的鋁合金廢料為陽極進行電解，
實現 的再生。該過程中( )
C
A.陰極發生的反應為 B.陰極上 被氧化
C.在電解槽底部產生含 的陽極泥 D.陽極和陰極的質量變化相等
【解析】 根據題目信息“以含、和等的鋁合金廢料為陽極進行電解，實現 的再
生”可知，控制一定的條件，讓在陽極發生氧化反應，由于比 還原性強，因此陽
極也會發生的氧化，和不參與反應；該題中以熔融鹽為電解液，因此陰極 得
電子生成單質，從而實現 的再生。
為 在陽極發生的氧化反應。
在陽極上被氧化成 。
陽極材料中和不參與氧化反應，在電解槽底部可形成含 的陽極泥。
陽極除了被氧化以外，也會失去電子，另外和 也會沉降形成陽極泥，而
陰極只有得電子生成 單質，所以在陽極失電子和陰極得電子數相同的情況下，陽
極與陰極的質量變化不相等。
2.（2023浙江6月選考）氯堿工業能耗大,通過如圖改進的設計可大幅度降低能耗，下列
說法不正確的是( )
B
A.電極A接電源正極,發生氧化反應
B.電極B的電極反應式為
C.應選用陽離子交換膜,在右室獲得濃度較高的
溶液
D.改進設計中通過提高電極B上反應物的氧化性來降
低電解電壓,減少能耗
【解析】 由題圖可知，電極A上變為 ，電極
反應式為 ，電極A為陽極，與電源
正極相接，發生氧化反應。
電極B為陰極，通入氧化劑 ，電極反應式為
。
根據電極B的電極反應式可知，右室生成 ，應選用陽離子交換膜，電解池工作
時， 由陽極（左室）移向陰極（右室）（口訣：陰陽相吸），在右室獲得濃度較高
的 溶液。
傳統的氯堿工業中，陰極電極反應式為 ，而改進設計
中反應物改為 ，氧化性提高，可以通過提高反應物的氧化性來降低電解電壓，減少
能耗。
3.（2023湖北）我國科學家設計如圖所示的電解池，
實現了海水直接制備氫氣技術的綠色化。該裝置工作
時陽極無生成且 溶液的濃度不變，電解生成氫
氣的速率為 。下列說法錯誤的是( )
D
A.電極反應式為
B.離子交換膜為陰離子交換膜
C.電解時海水中動能高的水分子可穿過 膜
D.海水為電解池補水的速率為
【解析】 由題圖可知，惰性電極 與電源負
極相接，為電解池陰極，電極反應式為
；惰性電極 與電源正極
相接，為電解池陽極，根據題目信息“陽極無 生成
且溶液的濃度不變”，可知陰極生成的 經陰離
子交換膜移向陽極，陽極電極反應式為 。
電解池的總反應為 ，反應
過程中會消耗，為了保持溶液的濃度不變，電解時需補充 ，根據題目信息
“透汽不透液態水的膜”可知，動能高的水分子以水蒸氣形式存在，可以穿過
膜，保持 溶液的濃度不變。
由電解總反應可知，每生成會消耗 ，因此需要同時補充
，電解生成氫氣的速率為，補水的速率也應是 。
4.（2023全國甲）用可再生能源電還原 時,
采用高濃度的 抑制酸性電解液中的析氫反
應可提高多碳產物（乙烯、乙醇等）的生成
率，裝置如下圖所示。下列說法正確的是
( )
C
A.析氫反應發生在 電極上
B.從電極遷移到 電極
C.陰極發生的反應有:
D.每轉移電子，陽極生成 氣體（標準狀況）
【解析】 電極連接電源正極，
為電解池陽極，發生失電子的氧化反應；
電極連接電源負極，為電解池陰極，發生得
電子的還原反應。析氫反應是將價 還原
為0價（形成 ），發生在電解池陰極，即
電極。
該裝置的離子交換膜為質子交換膜，只
允許通過， 不能通過。
根據題目信息，裝置的設計目的是提高
多碳產物（乙烯、乙醇等）的生成率，且由
題圖可知，酸性條件下二氧化碳在陰極得到
電子發生還原反應生成乙烯、乙醇等。
陰極
第一步：根據題目信息寫出誰變成誰，確認得失電子數，注意變價元素原子守恒
（中C的化合價可看作，2個價個 價C）
（中C的化合價可看作，2個價個 價C）
第二步：酸性環境，用 調平電荷
第三步：看補 ，用 檢查
陽極是利用惰性電極電解 溶液，等同電解水，電極反應式為
，每轉移電子，生成 ，在標準狀況下體積為
。
杰哥補充
電解池中陽極需優先考慮電極材料，題目并未說明 電極是否會反應，但D選項
指出陽極電解會有氣體產物，結合高中所學知識即可確認陽極是電解水生成氧氣，因此
在考試中一定要“揣摩”命題老師的想法，達到心領神會的境界。
5.（2022浙江6月選考）通過電解廢舊鋰電池中的可獲得難溶性的 和
，電解示意圖如下（其中濾布的作用是阻擋固體顆粒，但離子可自由通過。電解
過程中溶液的體積變化忽略不計）。下列說法不正確的是( )
C
A.電極A為陰極，發生還原反應
B.電極B的電極反應：
C.電解一段時間后溶液中 濃度保持不變
D.電解結束，可通過調節除去，再加入 溶
液以獲得
【解析】
陰極 陽極
根據信息判斷陰、陽 極 根據化合價變化可知， （2個共 價）在電極A得電 子變成（為 價），因 此電極A為陰極 根據化合價變化可知，
（為 價）在電極B失電
子變成
（為 價），因此電極B
為陽極
第一步：確定得失電 子數，寫出反應物與 最終產物（變價元素 原子守恒） 2個化合價共的 個化合 價共的
陰極 陽極
第二步：調平電荷 產物為 ，環境為酸性，用 調平電荷 溶液中，環境為酸
性，用調平電荷
第三步：看 補 ，用 檢查
將陰、陽極反應式調 成轉移電子數相同后 相加，消掉電子，得 總反應 續表
由上述分析可知，電極A為陰極，發生還原反應。
電極B的電極反應為
。
由總反應可知，反應生成了，溶液中 濃度
增大。
電解結束，可通過調節讓形成 沉淀，
再加入碳酸鈉溶液，從而獲得碳酸鋰。
6.（2022重慶）硝酮是重要的有機合成中間體，可采用“成對間接電氧化”法合成。電解
槽中水溶液的主要成分及反應過程如圖所示。
下列說法錯誤的是( )
C
A.惰性電極2為陽極
B.反應前后 數量不變
C.消耗氧氣，可得到 硝酮
D.外電路通過電子，可得到 水
【解析】 根據題圖知，惰性電極1的電極反
應式為 ，因此惰性
電極1為陰極，生成的再將 氧化
為，可將二丁基 羥基胺氧
化為硝酮。惰性電極2的電極反應式為
，因此惰性電極2為陽極，生成的可將二丁基 羥基胺氧化為
硝酮。
惰性電極2為陽極。
由題圖可知，循環反應，反應前后 數量不變。
硝酮的生成有兩個途徑：
，再由 氧化二
丁基 羥基胺，根據得失電子守恒找關
系量： ；
；
（【杰哥補充】每1分子二丁基 羥基胺
失去2個 原子變成硝酮，化合價升2，失去
2個 ）,由以上關系量可知，途徑①
中： 。
②將二丁基 羥基胺氧化為硝酮，根
據得失電子守恒知 。消耗
氧氣，惰性電極2上生成 ，
同時考慮途徑①和②可知，可得到 硝
酮（【杰哥支招】也可以直接從總反應角度
分析，反應至最后真正得電子的是 ，其
還原產物是，1個 反應化合價共降低4；
反應至最后真正失電子被氧化的是 ，
其氧化產物是 ，生成1個
化合價共升高2，總反應式
為 ，因此
每消耗氧氣，可得到 硝酮）。
惰性電極1以及后續反應為 ，
，③ ，
由以上三步驟可知： ，因此外
電路通過電子，可得到 水。
雙極膜在電解池中的應用
7.（前沿科技）（2023河北石家莊檢測）我國科學家研究發現，在 氧化還原
介質的輔助下，可將電解水分離為制氫和制氧兩個獨立的過程，從而實現低電壓下電解
水，其電化學原理如圖所示。下列說法錯誤的是( )
B
A.、 為電源的負極
B.向左端閉合時， 電極發生的反應為
C.產生等物質的量的和時， 電極質量減小
D.向右端閉合時，電解過程中 的物質的量不
變
【解析】
、 為電源的負極。
向左端閉合時，電極為陽極，失去電子生成 ，電極反應式為
。
向左端閉合時，電極上產生轉移電子，電極生成 ；
向右端閉合時，電極上發生反應，產生 轉移電
子，電極上發生反應，消耗 ，
故產生等物質的量的和時， 電極質量減小。
向右端閉合時，電極上發生反應，雖然消耗了 ，
但雙極膜中水電離產生的會移動到電極附近，且電極上消耗的 與雙極膜中水
電離產生的的物質的量相同，因此電解過程中 的物質的量不變。
8.（2023廣東六校聯考）“電解法”制備氫碘酸的裝置
如圖所示。其中雙極膜 是陰、陽復合膜，在直
流電作用下復合層間的解離成和
（少量會因為濃度差通過 膜）。下列說法正確
的是( )
B
A.極的電勢比 極的低
B.A、B膜均為陽離子交換膜
C.若撤去A膜，對該電解池的工作無影響
D.電解過程中，圖中三處 溶液的濃度均不變
【解析】
.
極為陰極，極為陽極，極的電勢比 極的高。
、B膜均為陽離子交換膜。
若撤去A膜，可在極失去電子生成 ，對該電
解池的工作有影響。
電解過程中，極上水失去電子生成和 ，溶
液體積減小，故①室中 溶液的濃度增大；②室
中與反應產生，溶液濃度減小；
極上得電子生成，同時有等量經 膜補充
入⑤室，且溶液體積不變，⑤室 溶液濃度不變。
9.（2021全國甲）乙醛酸是一種重要的化工中間體，可采
用如圖所示的電化學裝置合成。圖中的雙極膜中間層中的
解離為和 ，并在直流電場作用下分別向兩極遷
移。下列說法正確的是( )
D
A. 在上述電化學合成過程中只起電解質的作用
B.陽極上的反應式為
C.制得乙醛酸，理論上外電路中遷移了 電子
D.雙極膜中間層中的 在外電場作用下向鉛電極方向遷移
【解析】 解題前必備知識點：被氧化成
（相當于多1個），C化合價升2； 被還原成
（相當于少1個 ），C化合價降2。
由示意圖可知， 在鉛電極被還原成
由上述分析可知， 不只起到電解質的作用。
（相當于1個個），因此鉛電極為陰極，雙極膜中間層中的 移向
陰極，電極反應式為 ； 在石墨電極被氧化成
，因此石墨電極為陽極，電極反應式為，生成的 再將
. 氧化為 。
為陰極的電極
反應式。
電解過程中陰、陽極均生成乙醛酸，每轉移 電
子，陽極與陰極各生成乙醛酸，因此制得 乙醛
酸時，理論上外電路中遷移了 電子。
根據電解池中離子移動方向為“陰陽相吸”可知，雙極
膜中間層的在外電場作用下移向陰極，即 移向鉛電
極。
10.（前沿科技）（2023四川攀枝花三模）雙極膜電滲析法固碳技術是將捕集的 轉化
為而礦化封存，其工作原理如圖所示。雙極膜中間層中的解離成和 ，
并在直流電場作用下分別向兩極遷移。下列說法不正確的是( )
B
A.兩個雙極膜中間層中的 均向左側遷移
B.若堿室中比值增大，則有利于 的礦
化封存
C.電解一段時間后，酸室中鹽酸的濃度增大
D.該技術中電解固碳總反應的離子方程式為
【解析】
.
左側雙極膜中的 向左移動進入左側硝酸
鈉溶液中，右側雙極膜中的 向左移動進入酸室，
故 均向左側遷移。
該裝置目的是將捕集的轉化為 ，
因此含C的離子應盡可能轉化成 ，
才有利于形成沉淀，若堿室中 比值
增大，則不利于 的礦化封存。
溶液中的 通過陰離子交換膜進入酸
室，右側雙極膜中的 向左移動進入酸室，所以
電解一段時間后，酸室中鹽酸的濃度增大。
根據以上分析，該技術中電解固碳總反應的
離子方程式為 。
多室電解裝置
大招13 對應練習
解題覺醒
第一步，根據裝置圖判斷電解池的陰陽極。
第二步，根據題目信息判斷原料室/產品室。
（1）若為原料室（提供離子），則離子由中間往兩邊移動。
（2）若為產品室（獲得離子），則離子由兩邊往中間移動。
第三步，根據電解池離子移動口訣“陰陽相吸”，判斷具體是什么離子移動，并確定膜的
種類。
11.（生態環保）（2023河北名校聯考）污水資源化利用
既可以緩解水的供需矛盾，又可以減少水污染。化學工
作者提出采用電解法除去工業污水中的 ，其原理如
圖所示，通電前先向污水中加入適量食鹽并調整其 維
持堿性（ 不參與電極反應）。下列說法錯誤的是
( )
C
A.右側電極為陽極，氧化 為氮氣
B.當生成（標準狀況）時，電路中通過 電子
C.隔膜Ⅰ為陰離子交換膜，隔膜Ⅱ為陽離子交換膜
D.通電前向污水中加適量食鹽可增強溶液的導電性
【解析】 .
根據分析知，A項正確、C項錯誤。
左側電極為陰極，電極反應式為
，為，當生成
（標準狀況）時，電路中通過 電子。
通電前向污水中加適量食鹽， 為強電解質，溶
液中離子濃度增大，溶液的導電性增強。
12.次磷酸 是一種在精細磷化工中發揮
重要作用的產品，它可用作化學電鍍的還原劑，
也可用于阻止磷酸樹脂的變色，還可用作酯化
的催化劑等。一種以次磷酸鈉為原料通過電滲
析法制備次磷酸的裝置如圖所示，下列說法錯
誤的是( )
C
A. 極與電源的負極相連
B.離子交換膜1、3為陽離子交換膜
C.當、兩極共產生氣體 （標準狀況下）時，產品室增重
D.離子交換膜1可有效防止次磷酸的氧化
【解析】
根據上述分析， 極為陰極，與電源的負極相連。
離子交換膜1、3為陽離子交換膜，離子交換膜2為陰離子交換膜。
陽極反應式為 、陰極反應式為
，當轉移電子時，共產生 氣體（陽極生成
、陰極生成）。現在、兩極共產生氣體 （標準狀況下），
氣體物質的量為，電路中通過電子的物質的量是 ，則有
和 進入產品室，產品室質量會增加
。
離子交換膜1為陽離子交換膜，可以防止往極（陽極）移動被陽極產物
氧化。
原電池與電解池綜合
13.（2022山東，雙選）設計如圖裝置回收金屬鈷。保持細菌所在環境 穩定，借助其
降解乙酸鹽生成，將廢舊鋰離子電池的正極材料轉化為 ，工作時保持
厭氧環境，并定時將乙室溶液轉移至甲室。已知電極材料均為石墨材質，右側裝置為原
電池。下列說法正確的是( )
BD
A.裝置工作時，甲室溶液 逐漸增大
B.裝置工作一段時間后，乙室應補充鹽酸
C.乙室電極反應式為
D.若甲室減少，乙室增加 ，則此
時已進行過溶液轉移
【解析】 .
裝置工作時，電解池陽極（含乙酸鹽溶液的電極）電
極反應式為 ，生
成的經陽膜移向甲室（陰極），甲室溶液 逐漸減小。
原電池負極（含乙酸鹽溶液的電極）電極反應式也是
，但轉移電子數
相同時乙室消耗的 更多，因此電池工作一段時間后應
該補充鹽酸。
乙室電解質溶液為鹽酸，不能用 調平電荷，乙室
電極反應式為 。
根據關系式：（甲室減少的）
（乙室增加的），知甲室減少 ，理論上乙室
應增加，現乙室只增加 ，則此時
已進行過溶液轉移。
14.（2023山東棗莊模擬）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
氧氣的體積分數為 。下列敘述錯誤的是
( )
D
A.為，為
B.
C.標準狀況下，若生成，則消耗空氣
D.燃料電池中陽離子的移動方向是從右側移向左側
【解析】
根據得失電子守恒可得關系式：
， ，所
以（空氣） ，則標準狀況下，
（空氣） 。
15.（2023福建名校聯考）實驗室利用濃差
電池實現電解丙烯腈 合成己
二腈[NC(CH2)4CN]，裝置如圖所示（實驗前，
隔膜兩側溶液均為，銅電極質量均
為 ）。下列說法正確的是( )
D
A.極為負極，其電極反應式為
B.隔膜為陰離子交換膜， 極為陰極
C.上述裝置理論上可制備 己二腈
D.當電解停止時，理論上極與極質量相差
【解析】
當原電池左室和右室中銅離子
濃度相同時放電完畢，設隔膜兩側
銅離子濃度變化量為 ，
，得 ，所以
轉移電子的物質的量是 ，由陰極電極反應式可
知，理論上可制備 己二腈。
由C項分析知，當電解停止時，電極上析出， 電極上溶解
，故理論上極與極質量相差 。
16.（生態環保）（2023山東泰安二
模，雙選） 空氣質子交換膜燃
料電池實現了制硝酸、發電、環保一
體化，某興趣小組用該電池模擬工業
CD
A.交換膜 為陰離子交換膜
B.乙池中總反應的離子方程式為
C.當濃縮室得到鹽酸時，室溶液的質量變化為 （溶液體積變化忽
略不計）
D.若甲池有參加反應，則乙池中處理廢氣和的總體積為
處理廢氣和廢水的過程，裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( )
【解析】
根據分析知，交換膜 為陰離子交換膜。
將乙池中陰、陽極電極反應式得失電子數調成一樣后相加，消去 ，得到總反應
為
丙池左側電極的電極反應式為 ，當濃縮室得到
鹽酸時，室轉移至濃縮室的 的物質的量為
，所以室生成，相當于減少 ，則
室溶液的質量變化為 。
選項中沒有給出氣體所處狀況，無法計算氣體體積。
1.（2023浙江杭州聯考）科學家利用多晶銅高效催化電解 制乙烯，原理如圖所示。
已知：電解前后電解液濃度幾乎不變。下列說法正確的是( )
A
A.鉑電極為陽極，產生的氣體是和
B.多晶銅電極的電極反應式為
C.通電過程中，溶液中 通過陰離子交換膜
向右槽移動
D.當電路中通過 電子時，理論上能產生
【解析】
2.（2023湖北名校檢測）科學工作者提出了一種在室溫
條件下以和甲醇為原料合成碳酸二甲酯
的電化學方案，其原理如圖所示。下列說法錯誤的是
( )
B
A.催化電極 連接電源的正極
B. 的數目在反應過程中減少
C.陰極的電極反應式為
D.電路中轉移電子時，理論上會產生 碳酸二甲
酯
【解析】 由題圖可知，催化電極上轉化為 ，
發生氧化反應，則催化電極為陽極，催化電極 連接電
源的正極。
電池總反應為
， 的數目在反
應過程中不發生變化（【杰哥支招】在協同轉化電池或電解池中，要分清楚哪個是電極
反應，哪個是電極區反應，要注意電極及電極區均可能存在多個反應，有些物質在整個
過程中會先消耗后生成。）。
根據題圖可知，陰極（催化電極 ）的電極反應式為
，電路中轉移 電子時，理論上會產
生碳酸二甲酯，其質量為 。
3.（2023山東青島檢測，雙選）設計如圖裝置處理含甲醇的廢水并進行粗銅的精煉。下
列說法正確的是( )
CD
A.甲電極增加的質量等于乙電極減少的質量
B.裝置工作一段時間后，原電池裝置中溶液
的 不變
C.理論上每產生標準狀況下 ，甲
電極增重
D.原電池正極反應式為
【解析】 由題意可知，該裝置中左池為原電池，右池為電解池。
甲電極為陰極，發生反應 ，乙電極為陽極，先是鋅、鐵等雜質放
電，后是銅放電，因此甲電極增加的質量不等于乙電極減少的質量。
原電池裝置中總反應為 ，
減小，溶液的 增大。
根據失，知理論上每產生標準狀況下 ，轉移的電子為
，根據甲電極反應及各電極上轉移電子數相等可知，甲電極析
出，增重 。
由以上分析知，D項正確。
4.（2024遼寧大連一中月考）1, 戊二胺
（ ）是生物法制備尼龍材料的重要
原料，利用雙極膜 電滲析產堿技術可將生物
發酵液中的1, 戊二胺硫酸鹽（含 和
）轉換為1, 戊二胺，實現無害化提取，工
作原理如圖所示。下列說法錯誤的是( )
D
A.極的電勢比 極的低
B.膜為陽離子交換膜， 膜為陰離子交換膜
C.電解過程中，極室溶液的 逐漸減小
D.極區每生成氣體（標準狀況），理論上可生成, 戊二胺
【解析】 根據工作原理圖，可知生物發酵液中
通過膜進入產品室，極附近中的
進入產品室，兩者反應生成1，戊二胺，則 極為陰
極，發生反應 ，陰極的
電勢比陽極的低。
生物發酵液中的通過膜進入產品室，則膜為陽離子交換膜， 極為陽
極，生物發酵液中的通過膜進入極室， 膜為陰離子交換膜。
極為陽極，極附近中的進入極室，使溶液 逐漸減小。
極反應為，則極區每生成 氣體 （標準狀況），
轉移電子的物質的量為，有進入產品室，可生成， 戊二
胺。
5.（2024河北石家莊十七中月考）在直流電源作用下，雙極膜中間層中的解離為
和，利用雙極膜電解池產生的強氧化性羥基自由基處理含苯酚廢水和含
的煙氣的工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是( )
C
A.電勢：電極 電極
B.陰極電極反應式為
C.每處理苯酚，理論上有 透
過膜
D.若·OH只與苯酚和 反應，則參加反應
的苯酚和物質的量之比為
【解析】 極上得電子生成羥基自由基 ，
電極反應為，則 極為陰
極，連接電源的負極，膜允許 透過進入陰極區，
極上產生的羥基自由基將苯酚氧化成； 極為
陽極，其電極反應為，則膜允許透過進入陽極區， 極上產生的
羥基自由基將氧化為 。
陽極電勢大于陰極電勢。
由以上分析知，B項正確。
苯酚轉化為，失去電子，則每處理 苯酚，理論上有
透過膜 。
苯酚（）失，失 ，根據得失電子守恒知，消耗相同
量的·OH，參加反應的苯酚和物質的量之比為 。
6.（信息應用）（2024江蘇調研）電化學還原 將其轉化為其他化學產品是一種綜合
利用 的好方法。
已知：選擇性和法拉第效率 的定義：
； 。
（1） 堿性電化學還原前，先在中性電解液中通電一段時間， 及電流穩定后，再
通。在陰極區,和同時得到等物質的量的電子，且陰極區電解液的 幾乎保
持不變（忽略溶液體積變化）。
① 補全陰極產生 的電極反應：
___ _______ _____ ___ _____。
8
6
8
② 陰極附近發生反應___________________________（用離子方程式表示），生成的
難以放電，降低了。結合上述信息， 的理論最大值為__。
③ 結合化學用語分析陽極區產生 的原因是___________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
陽極電極反應為，陰極區產生的透過陰離子交換膜進入陽極區，發生反應：
（2） 控制、電解液中存在時，電化學還原過程中 （其他含碳產物未
標出）和 的法拉第效率變化如圖3所示。
① 結合圖3的變化規律，推測 可能的作用是___________________________________
____________________________________________________________________________
________________________________。
大于時，抑制了（陰極）析氫，總體而言提高了電化學還原生成的選擇性（或的存在有利于還原生成，不利于生成）
② 時，（已折合為標準狀況，下同）的 被完全吸收并還
原為和，分離后，將和 混合氣體通入如圖4所示裝置（反應完全），
出口處收集到氣體。則 為_____。
【解析】 堿性電化學還原 ，則電極Ⅱ為陰極，電極Ⅰ為陽極。
陰極（電極Ⅱ） 陽極（電極Ⅰ）
第一步 根據題目信息寫出誰變 成誰，確認得失電子 數，注意變價元素原子 守恒 （1個價個 價C） （2個價個0價 ）
（2個價 個0價
）
陰極（電極Ⅱ） 陽極（電極Ⅰ）
第二步 根據信息調平電荷 用 調平電荷 用 調平電荷
第三步 看補 ， 用 檢查
控制、電解液中存在時，電化學還原，則電極Ⅳ為陰極，、 得電
子發生還原反應，電極反應式為 （【杰哥提醒】酸性
環境，用調平電荷）、 ，電極Ⅲ為陽極， 失電子發生氧化反
應，電極反應式為 。
（1）①根據分析，陰極產生的電極反應為 。②
陰極附近發生反應，若陰極區生成 ，消耗
，得電子，生成，也會得到電子，生成 ，
共，發生反應，消耗 （【杰哥提醒】
關鍵信息1：陰極區、得電子數目相等。關鍵信息2：陰極區電解液 不變），
陰極區共消耗，根據 。③
陽極區發生電極反應 ，溶液中 濃度增大，發生反應
，產生 。
（2）①結合題圖3的變化規律，隨著濃度增大，的法拉第效率降低， 可能的作
用是降低氫氣的法拉第效率。
②，的法拉第效率為，將和 混合氣體通入題圖4所
示裝置（反應完全），被吸收，出口處收集到（標準狀況）氣體為 ，
的物質的量為，生成的電極反應式為 ，
可知生成得到電子，法拉第效率為 ，則通過陰極的電子為
，共有被完全吸收并還原為和 ，根據碳原子守恒，
的物質的量為，生成 的電極反應式為
，可知生成得到 電子，則
。
謝謝
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