高三化学电化学复习人教版知识精讲

高三化学电化学复习人教版
【同步教育信息】
一. 本周教学内容：
电化学复习
二. 重点、难点：
1. 掌握原电池的概念、形成条件、装置的各部分名称、电极反应、导线上电流方向、电子流向、溶液中离子运动方向；
2. 正确认识化学腐蚀、电化腐蚀、析氢腐蚀、吸氧腐蚀并能加以区别；
3. 了解金属腐蚀的防护方法；
4. 掌握电解的原理及有关规律，能对电极产物进行判断，能对电解后溶液的酸碱性变化加以判断，能正确表示电解的电极反应及总反应；
5. 电解原理的应用；
6. 关于电解的基本计算。

三. 具体内容：
（一）原电池、电解池的原理
原电池电解池
原理两极自发地发生氧化还原反应产生电流的装置在电流作用下两极发生氧化还原反应的装置
能量转换化学能转化为电能电能转化为化学能
电极负极活泼金属
正极不活泼金属、非金属、化合物
原电池的正负极由电极本身决定阴极接电源（－）极
阳极接电源（+）极
电解池的阴、阳极由连接的电源（+）（－）极决定。

电极反应负极活泼金属被氧化
正极发生还原反应阳极发生氧化反应阴极发生还原反应
电流方向负极→电解质溶液→正极正极→阳极→电解质溶液→阴极→
负极
电子流向负极−
−→
−外电路正极负极−
−→
−外电路阴极；
阳极−−→−外电路
正极
离子流向
阳离子−−→−溶液
正极 阴离子−−→−溶液
负极
阴离子−−→−溶液
阳极 阳离子−−→−溶液
阴极
用Cu ——Zn 原电池为电源电解CuSO 4溶液（电解池电极为C 棒）。

从能量转变看，原电池是将化学能转变为电能的装置。

（1）构成原电池有三条件：一是电极材料，这可以是两种金属活动性不同的金属或由金属和其他能导电的材料（非金属或某些氧化物等）组成；二是两电极必须浸在电解质溶液中；三是两电极之间要用导线连接。

（2）原电池的正、负极的判断方法：① 由组成原电池的两极的电极材料判断。

一般活泼的金属是负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属是正极。

② 根据电流方向或电子流动方向判断。

电流是由正极流向负极，电子流动方向是由负极流向正极。

③ 根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向判断。

在原电池的电解质溶液内，阳离子流向的极是正极，阴离子流向的极为负极。

④ 根据原电池两极发生的变化来判断。

原电池的负极总是失电子发生氧化反应，正极总是得电子发生还原反应。

（3）原电池的工作原理：原电池两极上的反应总是氧化还原反应，电极与电解质溶液中的某种阳离子必须发生化学反应。

这是原电池工作的前提。

（二）金属的电化腐蚀（以钢铁制品为例）
析 氢 腐 蚀
吸 氧 腐 蚀
发生条件 水膜的酸性较强
水膜的酸性很弱或呈中性
反应本质 形成原电池，铁为负极，Fe 2e Fe
2-=+
（氧化反应）
正极反应
2H 2e H 2++=↑（还原反应） 2H O O 4e 4OH 22++=-（还原反应）
（三）形形色色的电池
1. 燃料电池，热电厂中是把燃烧获得的热能转变为机械能，然后再带动发电机转变成电能，但是，在上述的转变过程中，通常燃料的能源利用效率很低，还不到20%。

如果能把燃
料燃烧的化学反应组成一个原电池，让化学能直接变为电能，其效率将大大提高。

如氢-氧燃料电池的热效率为83%。

若氢——氧燃料电池中的电极反应为（电解质溶液是酸） 正极反应：O H e H O 22244→+++
负极反应：+
→-H e H 4422
电池的总反应为：O H O H 22222→+ 该电池的标准电动势为1.229V 。

新型电池中，电极的导电材料一般多孔的金属板（如镍等），负极是通入还原剂的一方，正极是通入氧化剂的一方。

如氢氧燃料电池，用多孔镍板浸入30%KOH 溶液，通2O 的是正极，通2H 的是负极，总反应为：O H O H 22222→+。

两极反应为：
正极：-
→++OH O H e O 42422 负极：O H OH e H 22222→+--
又如甲烷、空气以多孔镍板为电极浸于氢氧化钾溶液中的燃料电池，其电极反应是： 正极：-
→++OH O H e O 42422
负极：O H CO OH e CH 22347108+→+--
-
总反应为：O H CO OH O CH 22324322+→++-
-
2. 蓄电池：蓄电池在工业上的用途极广，如汽车、发电站、火箭等，每年均需要大量蓄电池。

所以，蓄电池工业是一项很大，也很重要的工业。

蓄电池主要有以下几种：① 酸式铅蓄电池。

使用历史最久，较成熟；但重量大，保养要求较严，容易损坏。

② 碱式Fe －Ni 或Cd-Ni 蓄电池。

Fe －Ni 蓄电池能经受剧烈振动，比较经得起放电，保养维护要求不高，本身重量轻，低温性能好。

但结构复杂，制造费用较高。

③ Ag －Zn 蓄电池。

Ag －Zn 蓄电池单位质量，单位容积蓄电能高，电容量最大，故常被称为高能电池。

能大电流放电，能经受机械振动，所以特别适合于宇宙卫星的要求。

但设备费用昂贵，充电、放电次数为100~105次。

这三种蓄电池各具优缺点，互为补充。

现将其构造与反应归纳比较于表中。

铅蓄电池
负极 海绵状铅 正极 涂有2PbO 的铅板
电解质 硫酸水溶液（比重约1.28）
负极4
242PbSO e SO Pb =-+-
正极O
H PbSO H SO PbO 2424224+=+++- 总反应
Fe －Ni 蓄电池
负极
2)(22OH Fe e OH Fe =-+-
正极
2)(2222OH Ni e H NiOOH =+++
电池反应
Ag －Zn 蓄电池
负极
O H ZnO e OH Zn 222+=-+-
正极
-+=++OH Ag e O H O Ag 22222
电池反应
（四）电解池水溶液中离子放电顺序（惰性电极）： 1. 阴离子放电顺序（即阴离子在阳极上失电子的顺序）：
S 2－
＞I －
＞Br -＞Cl －
＞OH －
＞含氧酸根离子＞F －
（实际上含氧酸根离子在水溶液中不放电）
2. 阳离子放电顺序（即阳离子在阴极上得电子的顺序）：
Ag +
＞Hg 2+
＞Cu 2+
＞……＞Zn 2+
＞H +
＞Al 3+
＞……＞K +
（H +
放电能力由于受过电位影响而排在Zn 2+
之后，而K +
至Al 3+
在水溶液中实际上不放电）。

（五）酸、碱、盐溶液电解规律（见下表）：
小结：
1. 电解强碱、含氧酸、活泼金属的含氧酸盐等水溶液，实际上为电解水。

2. 电解无氧酸（除氢氟酸）、不活泼金属的无氧酸盐水溶液，就是电解溶质本身。

3. 电解活泼金属的无氧酸盐溶液，通常得到H2、卤素单质（或硫）、碱。

4. 电解不活泼金属的含氧酸盐溶液，通常得到O2、金属单质和含氧酸。

（六）电极上的变化：
1. 当电极为石墨，Au，Pt等惰性电极时，不考虑电极变化。

通常在阳极析出卤素、O2，在阴极沉积金属、析出H2。

2. 当阳极为非惰性电极时，阳极金属被氧化，不考虑阴离子在阳极放电。

（七）电解原理的应用
1. 电解精炼铜
阳极：粗铜 Cu－2e－＝Cu2＋ Zn－2e－＝Zn2＋Ni－2e－＝Ni2＋
阴极：纯铜片 Cu2＋＋2e－＝Cu
电解液：CuSO4溶液（加入少量H2SO4）
其特点是电解质溶液的浓度基本上不变。

2. 电镀铜
（1）电镀：利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。

（2）装置：
阳极：镀层金属
阴极：待镀的金属制品
电镀液：含镀层金属离子的盐溶液
（3）电镀铜
在CuSO 4溶液中加入少量的NH 3·H 2O ，使镀层光亮，其相关的反应式为： CuSO 4＋4NH 3·H 2O ＝Cu(NH 3)4SO 4＋4H 2O Cu(NH 3)42＋
Cu 2＋
＋4NH 3
【典型例题】
[例1] 锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中（如图所示平面图），经过一段时间后，首先观察到溶液变红的区域是（ ）
Fe
Zn
Ⅰ
Ⅱ
表面皿
有绝缘皮的导线
Fe
Zn
Ⅲ
Ⅳ
表面皿
有绝缘皮的导线
A.Ⅰ和Ⅲ附近
B.Ⅰ和Ⅳ附近
C. Ⅱ和Ⅲ附近
D. Ⅱ和Ⅳ附近
解析：此题通过习题的形式将电解知识与原电池知识揉和在一起。

学生要解决此问题，必须要从概念、模型、电极名称、电极反应式等方面去区分，这些知识都弄清楚了，才能顺利解答此题。

在概念学习中可以此题为切入点，引导学生在应用过程中区分电解知识与原电池知识，达到“在应用中理解、在理解中应用”的效果。

分析从略。

答案：B
[例2] 用Pt 电极电解含有各0.1molCu 2+和X 3+
的溶液，阴极析出固体物质的质量m （g ）与溶液中通过电子的物质的量n （mol ）的关系见图示。

则离子的氧化能力由大到小排列正确的是（ ）
A. Cu 2+
＞X 3+
＞H +
B. H +
＞X 3+
＞Cu 2+
C. X 3+
＞H +
＞Cu 2+
D. Cu 2+
＞H +
＞X 3+
解析：有些学生没认真分析，就将X 3+
与Fe 3+
联系起来，选择C 答案。

这其实是简单记
忆阳离子放电顺序导致定势思维造成的结果。

本题的解题信息在图象中：一通电就有固体
析出，且通过0.2mol电子后，再没有固体析出了，说明是Cu2+放电的结果。

X3+不放电，故答案应为D。

上例充分说明理解的重要性，也强调记忆的灵活性。

理解是记忆的前提，记忆是理解的归宿。

将记住的东西置于知识出现的背景中，并与具体问题结合起来进行处理，掌握学过的知识才能事半功倍。

答案：D
[例3]（2002年河南）在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是（）
A. 原电池正极和电解池阳极所发生的反应
B. 原电池正极和电解池阴极所发生的反应
C. 原电池负极和电解池阳极所发生的反应
D. 原电池负极和电解池阴极所发生的反应
解析：电解原理的基础知识：包括电极名称或电解产物的确定、根据电极变化判断金属活泼性强弱或电极材料、电极反应式的书写或属性等。

原电池负极和电解池阳极发生的是氧化反应；原电池正极和电解池阴极发生的是还原反应。

故答案为B、C。

答案：B、C
[例4]（2002年春季）通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1价）溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银）: n（硝酸亚汞）=2:1，则下列表述正确的是（）
A. 在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n（Ag）: n（Hg）=2:1
B. 在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等
C. 硝酸亚汞的分子式为HgNO3
D. 硝酸亚汞的分子式为Hg2（NO3）2
解析：有关电解的计算：通常是求电解后某产物的质量、物质的量、气体的体积、某元素的化合价以及溶液的pH、物质的量浓度等。

运用电子守恒原理解答较好。

通以相等的电量即是通过相同的电子数，银和亚汞都是+1价，因此，得到的单质银和汞的物质的量也应相等；又因电解的n（硝酸银）: n（硝酸亚汞）=2:1，硝酸银的化学式为AgNO3，故硝酸亚汞的化学式不可能为HgNO3，只能为Hg2（NO3）2。

所以，正确选项为D。

答案：D
[例5]（2002年上海）某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl 2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（ ）
A. a 为正极，b 为负极；NaClO 和NaCl
B. a 为负极，b 为正极；NaClO 和NaCl
C. a 为阳极，b 为阴极；HClO 和NaCl
D. a 为阴极，b 为阳极；HClO 和NaCl
解析：用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液发生的反应是：电解
===+O
H NaCl 222
Na 2OH ↑+↑+221C H ，副反应为：2NaOH+Cl 2=NaCl+NaClO+H 2O ，则可推知使Cl 2被完
全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液的主要成分是NaClO 和NaCl 溶液，其中起消毒作用的是NaClO 溶液。

电解过程中阴极产生H 2，结合图示，消毒液发生器的液体上部空间充满的是H 2，故电源a 极是负极，b 为正极。

所以答案为B 。

答案：B
[例6] 1991年，我国首创“Al —空气—海水”新型“海水电池”，该电池以海水为电解液，靠空气中的2O 使Al 不断氧化而产生电源。

它比干电池能量高20~50倍，电池总反应式表示为：322)(OH Al O H O Al →++。

（1）写出电极反应式____________ （2）写出总的电池反应式_______________
解析：此题属原电池信息题，据“负极氧化，正极还原”，负极必选Al ，正极上2O 得电子。

答案：（1）负极（Al ）：+
=-33Al e Al
正极（O ）：-
=++OH e O H O 44222 （2）↓=++322)(4634OH Al O H O Al
判断原电池中电极反应的主要思路
基本点是正极一定发生还原反应，负极一定发生氧化反应。

一般的原电池反应，在负极是电极本身被氧化；在正极常见的是溶液中的+
H 被还原或氧气得电子被还原。

1. 铜、锌、稀硫酸组成的原电池。

负极反应：+
→-22Zn e Zn ；正极反应：↑→++
222H e H 。

2. 钢铁的腐蚀。

在酸性条件下，负极反应：+
→-22Fe e Fe ，正极反应：
，即析
氢腐蚀。

在微酸或中性条件下，发生吸氧腐蚀。

负极反应：+
→-22Fe e Fe ，正极反应：
-→++OH e O H O 44222。

3. 锌铁放在食盐水里的原电池。

因溶液中浓度大的+
Na 和-
Cl 不会与负极金属反应，所以不会是+
Na 的还原，应该是
类似于钢铁腐蚀的吸氧腐蚀。

负极反应：+
→-22Zn e Zn ，正极反应：→++e O H O 4222
-OH 4。

铅蓄电池：铅蓄电池在放电时为原电池原理反应，在充电时相当于电解池。

它的正极是2PbO ，负极是Pb ，电解液是稀硫酸。

放电时的负极反应是+
→-22Pb
e Pb ，但因+
2Pb
与-24SO 生成沉淀，所以反应应该是4242PbSO SO e Pb →+--。

正极反应是二氧化铅得电子被还原成+2价铅，其+2Pb 也与-
24SO 反应生成沉淀，所以其反应为：++++H e PbO 422
O
H PbSO SO 24242+→-。

总反应是：
充电时则是放电的逆反应。

由此可见铅蓄电池放电时硫酸变稀，充电时硫酸变浓。

另外可知对于较复杂的电池反应，还要考虑电极因氧化还原产生的离子是否与电解质溶液发生反应。

[例7] 有人设计Pt 和Zn 为电极材料，埋入人体作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。

它依靠人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、+
H 和+
2Zn 进行工作，试写出两极的电极反
应式。

解析： 根据题意，Zn 、Pt 和人体体液构成原电池作为心脏起搏器的能源。

由于Zn 的失电子能力比Pt 强，故Zn 用原电池负极，Pt 作原电池正极，因为体液不可能呈较酸性，
故应发生吸氧腐蚀。

答案：电极反应式为： 负极：+
=-22Zn
e Zn
正极：-
=++OH e O O H 44222
[例8] 将等质量的两份锌粉a 、b 分别加入过量的稀硫酸，同时向a 中加入少量4CuSO 溶液，下列各图中产生2H 的体积VL 与时间tmin 关系基本正确的是（ ）。

解析：↑+=+2442H ZnSO SO H Zn ，由于42SO H 过量所以产生2H 的体积决定参加上述反应的锌的量，a 中由于：44ZnSO Cu CuSO Zn +↓=+，故a 中跟稀42SO H 反应的锌少一些，产生的氢气的体积也小一些。

由于a 中锌的表面上附有很多小颗粒铜，又构成无数微型Cu —Zn 原电池，加快了锌与稀42SO H 的反应。

本题应选A 。

答案：A
[例9] 有A 、B 、C 、D 四种金属。

将A 与B 用导线连接起来浸入电解质溶液中，B 不易被腐蚀。

将A 、D 分别投入等浓度的盐酸中，D 比A 反应剧烈。

将铜浸入B 的盐酸溶液中，无明显变化。

如果把铜浸入C 的盐溶液里，有金属C 析出。

据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A. DCAB
B. DABC
C. DBAC
D. BADC （上海市高考题）
解析：A 与B 构成原电池，B 不易腐蚀，即B 为正极，A 为负极，可知金属性A 比B 活泼；A 、D 分别与等浓度的盐酸反应，D 比A 剧烈，说明D 的金属性比A 活泼；由于Cu 不能跟B 盐溶液反应而能跟C 盐溶液反应生成C ，说明金属性：B>Cu>C ，所以其金属性强弱关系为D>A>B>C ；
答案：B
[例10] A 、B 、C 、D 、E 五种物质之间的关系如图所示，其中E 为黑色物质，B 为气体，C
为金属，反应III 是C 在D 的稀溶液中进行的，则A 为_________B 为_______D 为_______。

写出反应I 的离子方程式____________
解析：电化学与物理学中的电路分析、电流强度、电阻、能量转化等联系渗透，也可以与环境保护、高新技术（如航天飞船）等综合测试。

命题的灵活性大，学生思维空间的自由度也较大，正符合“3+X ”考试精神。

由于电解A 溶液得到金属C ，并有三种产物，故说明气体为2O ，D 为含氧酸。

C 跟氧气反应生成黑色氧化物E ，则E 为CuO ，能跟铜反应的稀酸应为稀3HNO ，由上述可知：A 为23)(NO Cu ，B 为2O ，D 为3HNO 。

反应I 的离子方程式为：
答案：见解析
[例11] （2003年春季）如图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图，其中A 、B 是两块纯铜片，插在CuSO 4稀溶液中，铜片与引出导线相连，引出端分别为X 、Y 。

（1）当以I=0.21A 的电流电解60min 后，测得铜片A 的质量增加了0.25g ，则图装置 中的X 端应与直流电的 极相连，它是电解池的 极。

（2）电解后铜片B 的质量 （答“增加”、“减少”或“不变”）。

（3） 列式计算实验测得的阿伏加德罗常数N A 。

（已知电子电量e=1.60×10–19C ）
解析：（1）因为铜片A 的质量增加，A 为电解池的阴极，电极反应式为：Cu 2++2e –=Cu ，
X 端应与直流电的负极相连接。

（2）铜片B 则为电解池的阳极，电极反应式为：Cu －2e –=Cu 2+，其质量减少。

（3）N A =64g·mol –1×0.21C·s –1×60min×60s·min –1/
（0.25g×2×1.60×10–19C）=6.0×
1023mol–1。

答案：见解析
【模拟试题】（答题时间：90分钟）
1. 用铂电极电解硫酸铜溶液，当Cu浓度降至一半时，停止通电，若使硫酸铜溶液恢复原浓度原体积，应加入的适量适当的物质是（）
A. CuSO4
B. CuSO4·5H2O
C. CuO
D. Cu(OH)2
2. 在某电解质溶液里，用M和N做电极，通电一段时间后，发现M极质量减小，N极质量增大，符合这一情况的是（）
A. 电解质溶液是稀硫酸
B. 金属M是阳极，金属N是阴极
C. M和N是石墨电极
D. M是阴极，N是阳极
3. 用Pt电极长时间电解下列溶液，整个溶液的pH不发生变化的是（）
A. KNO3
B. Ba(OH)2
C. CaCl2
D. H2SO4
4. 在相同条件下，通以相同的电量，分别电解足量的CuCl2溶液和AgNO3溶液，如果析出64g铜，则析出银的质量为（）
A. 108g
B. 54g
C. 216g
D. 64g
5. 用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液，通电电解，当电解溶液的pH从
6.0变为3.0时（设电解时阴极上没有氢气析出，且电解溶液在电解前后体积变化可以忽略），电极上应析出银的质量是（）
A. 27mg
B. 54mg
C. 108mg
D. 216mg
6. 电解下列溶液，两极均产生气体的是（）
A. CuCl2溶液
B. HCl
C. CuSO4溶液
D. NaCl溶液
7. 下列既可以是原电池发生的电极反应式，又可以是电解池发生的电极反应式的是（）
① Cu－2e=Cu2+② 4OH－－4e=2H2O+O2↑③ 2H++2e=H2↑
④ Cu2++2e=Cu ⑤ 2I－－2e=I2⑥ O2+2H2O+4e=4OH－
A. ①②④⑥
B. ②③④⑤
C. ①③④
D. ②④⑥
8. 国外新近研制的溴对开锌蓄电池的基本构造是用碳棒作两极，溴化锌溶液作电解液。

现有四个电极反应：① Zn－2e=Zn2+；② Zn2++2e=Zn；③ Br2+2e=2Br－；④ 2Br-－2e=Br2。

那么充电时的阳极和放电时的负极反应分别是（）
A. ④①
B. ②③
C. ③①
D. ②④
9. 电解分别含有①Ag +，②Cu 2+，③Zn 2+，④Pb 2+四种离子的水溶液，若析出相同质量的金属（不考虑其它阳离子放电），则耗电量由大到小的顺序是（ ）
A. ③②④①
B. ④①③②
C. ①④③②
D. ②③④①
10. 槿尔贝瓜是KOH CO H R R O H RCOOK 22222+++-→+电解下列说法中正确的 是（R 代表烃基）（ ）
A. 含氢元素的产物均在阳极区生成
B. 含氢元素的产物均在阴极区生成
C. 含碳元素的产物均在阳极区生成
D. 含碳元素的产物均在阴极区生成
11. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为Zn Ag +2 2)(OH O H Zn O Ag 22++在此电池放电时，负极上发生反应的物质是（ ）
A. Ag
B. Zn(OH)2
C. Ag 2O
D. Zn
12. 镍一镉（Ni －Cd ）可充电电池可以发生如下反应22)(2)(OH Ni OH Cd ++Cd O H OH NiO 22)(2+由此可知，该电池的负极材料是（ ）
A. Cd
B. NiO(OH)
C. Cd(OH)2
D. Ni(OH)2
13. 电解84.7ml16％的NaOH 溶液（密度为1.18g/cm 3
）过了一段时间，电解后溶液中溶质的质量分数为19.5％（用石墨作电极），这是因为（ ）
A. 溶质增加3.5g
B. 有1mol 水被电解
C. 在阳极生成2g 2H
D. 在阳极生成了16g 2O
14. 图中x ，y 分别为直流电源的两极，通电后发现a 极板质量增加，b 极处有无色无味气体放出，符合这一情况的是（ ）
15. 将含0.4molCuSO4和0.4molNaCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上得到0.3mol铜，在另一个电极上析出气体在标准状况下的体积是______（不考虑生成的气体在水中的溶解）（）
A. 5.6L
B. 6.72L
C. 13.44L
D. 11.2L
16. 用石墨电极电解硝酸银溶液，在阳极收集到0.40g氧气，中和电解时生成的酸需要250ml氢氧化钠溶液，则氢氧化钠溶液的物质的量浓度是（）
A. 0.05mol/L
B. 0.10mol/L
C. 0.15mol/L
D. 0.20mol/L
17. 用惰性电极电解下列各组中的3种电解质溶液，在电解过程中溶液PH依次为升高、降低、不变的组是（）
A. AgNO3，CuCl2，Cu(NO3)2
B. CaCl2，KOH，NaNO3
C. KBr，CuSO4，Na2SO4
D. HCl，HNO3，K2SO4
18. 在盛有饱和Na2CO3溶液的烧杯中插入惰性电极进行电解，若温度始终不变，则通电一段时间后（）
A. 溶液的PH增大
B. 溶液中水分子数与碳酸根离子的比值将变小
C. 溶液中将有晶体析出
D. 溶液中Na+数目将减小
19. 用质量均为100g的Cu作电极，电解AgNO3溶液。

电解一段时间后，两电极的质量相差28g，此时两电极的质量分别为（）
A. 阳极93.6g，阴极121.6g
B. 阳极100g，阴极128g
C. 阳极91.0g，阴极119.0g
D. 阳极86.0g，阴极114.0g
20. 向电解质溶液中插入M，N电极，并连接直流电源进行电解，可以看到两电极上均有气泡产生。

电解后测定电解液，其中溶液中的H+浓度无变化。

符合这些条件的是（）
A. 两个电极均为铁片，M是阴极，电解液是0.4％的NaOH溶液
B. 两个电极均为石墨，M是阳极，电解液是0.4％的H2SO4溶液
C. 两个电极均为石墨，M是阳极，电解液是0.4％的KOH溶液
D. M是铁片、N为石墨，M是阴极，电解液是0.4％的KNO3溶液
21. 含Cr2O72－的工业酸性废水会造成铬污染，排放前先将Cr2O72-还原成Cr3+，并转变为
3)(OH Cr 除去。

工业上采取的方法是向废水中加入NaCl ，以铁为电极进行电解，同时鼓入空气。

结果溶液的PH 不断升高，溶液由酸性转为碱性。

在以上处理过程中，溶液PH 升高的原因是（ ）
A. 电解时废水体积减小
B. 鼓入空气使溶液中OH －
浓度增大
C. 电解时H +在阴极被还原
D. Cr 2O 72－被还原为Cr 3+时消耗了H +
22. 在三个烧杯中分别盛有等体积、浓度均为0.1mol/L 的（1）KCl （2）AgNO 3（3）K 2SO 4溶液，用铂电极与导线将三只烧杯装成串联电路，并通入直流电。

一段时间后，若（1）杯的阳极析出气体的体积在标准状况下为0.448L 时，则（2）杯的阴极产物是______，质量是______g ；（3）杯的阳极产物是______，其物质的量是______mol 。

23. 用铂电极电解下列溶液一段时间后，停止电解，分别取出所有溶液，加入一种物质使其恢复成原浓度的溶液，所加入的物质分别为：H 2SO 4______，CuCl 2______，CuSO 4______，KCl______。

24. 电解精炼铜时以含有少量锌、银、金、镍（Ni ）等杂质的粗铜作为阳极，以纯铜片作为阴极，以CuSO 4溶液为电解液，进行电解。

回答下列问题：
（1）阴极发生反应的电极方程式为：______；阳极发生反应的电极方程式为______。

（2）通电一段时间后切断电源，测得阴极增重3.2kg ，则导线上通过的电子物质的量为______mol ，CuSO 4溶液的PH 是否发生改变？______。

25. 按下图装置实验，A 、B 两烧杯分别盛放200g10％NaOH 和足量CuSO 4溶液，通电一段时间后，c 极上有Cu 析出，又测得A 杯中NaOH 溶液浓度为10.23％，试回答：①电源P 为______极，②b 极产生气体的体积为______L （标准状况），③c 极上析出沉淀的质量为______g ，④d 极上所发生的电极反应式_______。

（a 、b 、c 、d 均为惰性电极）
26. 在一个U 形管里盛有氯化铜溶液，并插入两块锌片作电极，如下图：
（1）如果把电键K接A，那么A是______装置，Zn①极是______极，电极附近的现象______，电极反应式是______；Zn②极是______极，电极反应式是______。

（2）上述反应进行5min后，转换电键K到C，这一装置形成______，Zn①极是______极，电极反应式是______；Zn②极是______极，电极反应式是______，电流的方向是从______极流向______极。

（3）上述装置进行2min后，再转换电键K到B，在Zn②极发生的化学反应是______，Zn①极发生的有关反应是______。

27. 在Rn(XO4)m（m≠n）溶液中插入两个惰性电极，通电一段时间后，测得溶液的酸性增强，且阴极有R的金属单质析出。

写出电解反应的化学方程式：______。

28. 有一硝酸盐晶体，化学式为M(NO3)x·nH2O，经测定其摩质量为242g/mol，取1.21g 此晶体溶于水，配制成100ml溶液，将其置于电解池中用惰性材料为电极进行电解，当有
0.01mol电子通过电极时，溶液中全部金属离子即在电极上析出、经测定、阴极增重0.32g，
①问1.21g此盐晶体是几摩？x值是多少？②求M的相对原子质量和n值。

③如电解过程中，溶液体积不变，计算电解结束后溶液的PH。

29. 如下图所示，甲、乙装置中电极均为惰性电极。

将8.88g硝酸盐晶体M(NO3)m·nH2O （相对分子质量296）溶于水配成600ml溶液，将此溶液装入甲池中，在乙池中装入稀H2SO4溶液，通电进行电解，当乙池中的A电极上产生336ml（标准状况）气体时，甲池中溶液中金属离子全部析出，停止通电。

称量后，阴极增重1.92g。

求（1）金属M的相对原子质量以及m和n值。

（2）电解后甲池溶液的PH（假设电解前后甲池中溶液的体积不变）。

试题答案
1. C
2. B
3. A
4. C
5. B
6. B 、D
7. C
8. A
9. D 10. C
11. D 12. A 13. BD 14. AD 15. A 16. D 17. CD 18. CD 19. A
20. D 21. CD 22. 银；4.32g ；氧气；0.01mol 23. H 2O ；CuCl 2；CuO ；HCl
24.（1）Cu 2++2e=Cu ；Cu －2e=Cu 2+ Ni －2e=Ni 2+；Zn －2e=Zn 2+
（2）100 不变
25. ①负 ②2.8 ③16 ④↑+=--22244O O H e OH
26.（1）电解；阳；锌片逐渐溶解；Zn-2e=Zn 2+；阴；Cu 2++2e=Cu↓
（2）原电池；负；Zn-2e=Zn 2+；正；Cu 2++2e=Cu↓；Zn ②；Zn ①
（3）电化腐蚀、Zn 极：Zn-2e=Zn 2+；Cu 极：Cu 2++2e=Cu↓；Zn ①：Zn+CuCl2=ZnCl 2 +Cu↓
27. 4224442)(4XO mH mnO nR O mnH XO R n m n +++=====电解
28.（1）0.005mol ；2 （2）64；3（3）1.0
29.（1）m=2，n=6，相对原子质量为64 （2）pH=1。