高三化学第四单元 电解原理及其应用(附答案)
高中化学第四章电化学基础第三节第1课时《电解原理》知识点归纳及例题演练新人教版选修4(2021年整
第一课时电解原理1．电解池组成“三条件"：①外接电源；②电解质溶液；③闭合回路。
2．离子放电“两顺序”（惰性电极)：阳极：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－；阴极：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Sn2＋＞Zn2＋＞Fe2＋＞H＋（H2O)＞Al3＋。
3．电解池阴、阳极“四特点”：阳极：外接直流电源正极——流出电子——发生氧化反应-—阴离子移向阴极：外接直流电源负极——流入电子——发生还原反应——阳离子移向电解原理[自学教材·填要点］1．电解CuCl2溶液（1）通电前，CuCl2溶液中存在的离子是CuCl2电离产生的Cu2＋和Cl－，以及水电离产生的H＋、OH－。
(2)工作原理:总反应：Cu2＋＋2Cl－错误!Cu＋Cl2↑。
(3)CuCl2溶液导电的过程,就是CuCl2电解的过程，就是在阴阳两极发生氧化还原反应的过程。
2．电解和电解池(1）电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程.(2)电解池:在外加电源的作用下,将电能转变成化学能的装置。
（3)电解池的两极：阳极——与电源正极相连，发生氧化反应；阴极——与电源负极相连，发生还原反应.(4）构成电解池的条件：①直流电源；②两个电极；③电解质溶液或熔融电解质；④形成闭合回路。
（5）离子的定向移动:阴离子移向阳极;阳离子移向阴极。
(6）电子的流向：电源负极―→阴极错误!阳极―→电源正极。
［师生互动·解疑难](1）惰性电极是指石墨、Au、Pt等电极，除Au、Pt以外的金属电极是活性电极。
(2)阳极产物的判断：①首先看电极，如果是活性电极，则电极材料失去电子，被溶解.如果是惰性电极,根据阴离子的放电顺序加以判断。
②阴离子的放电顺序：S2－〉I－〉Br－〉Cl－〉OH－〉含氧酸根>F－。
（3)阴极产物的判断：直接根据阳离子放电顺序进行判断。
阳离子放电顺序:Ag＋〉Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋〉H＋(浓度大）〉Pb2＋〉Sn2＋〉Fe2＋>Zn2＋>H＋（浓度小)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋.1．写出用惰性电极电解下列溶液时的电极反应式和总反应方程式：（1)电解HCl溶液：①阳极：__________________________________________________________________；②阴极：__________________________________________________________________;③总反应式:_______________________________________________________________。
新课标选修4第四章电化学--电解原理及其应用--教师版(带详解)
电解原理及其应用一、选择题(每小题4分，每小题有1～2个正确选项，共40分)1．有关电解原理的说法正确的是( )①电解是把电能转变成化学能 ②电解是把化学能转变成电能 ③电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化④不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理可以实现⑤任何溶液被电解时，必然导致氧化还原反应的发生A ．①②③④B ．②③⑤C ．③④D ．①③④⑤答案：D 解析：本题考查电解原理，清楚电解是把电能转变为化学能，故①正确、②错误；电解质溶液导电是靠阴、阳离子定向移动而实现的，即是一个电解过程，故是化学变化，金属导电是电子定向移动而产生电流，是物理变化，故③正确；电解是加强条件下进行的氧化还原反应，是不能自发进行的，故④正确。
2．根据金属活动性顺序表，Cu 不能发生Cu ＋2H 2O===Cu(OH)2↓＋H 2↑的反应。
但选择恰当电极材料和( )答案：B Cu 作阳极时，自身失电子，电极反应为Cu －2e －===Cu 2＋，阴极反应为2H ＋＋2e －===H 2↑，A 项不符合；B 项，Na 2SO 4溶液起增强导电性作用，电解总反应为Cu ＋2H 2O =====电解Cu(OH)2＋H 2↑，符合题意；C 项，电解液H 2SO 4会与生成的Cu(OH)2发生中和反应，实际上不会生成Cu(OH)2，不符合；D 项，H 2O 导电能力不强，不符合。
3．如图所示的两个装置中，溶液的体积均为200 mL ，开始时电解质溶液的浓度均为0.1 mol/L 。
工作一段时间后，测得导线中均通过0.02 mol 电子。
若不考虑盐的水解和溶液体积的变化，则下列叙述中正确的是A ．产生气体的体积：①>②B ．溶液的pH 变化：①增大，②减小C ．电极上析出固体物质的质量：①>②D ．电极反应式：①的阴极：Cu 2＋＋2e －===Cu ，②的负极：2H ＋＋2e －===H 2↑答案：C 解析：本题考查电解原理和原电池知识。
高中化学(大纲版)第三册 第四单元 电解原理及其应用 第二节氯碱工业(第二课时)
高中化学（大纲版）第三册第四单元电解原理及其应用第二节氯碱工业(第二课时)［引言］上节课我们学习了电解饱和食盐水的反应原理，知道其可以得到三种重要的化工原料——氢气、氯气和烧碱。
由于这几种产物混合时易发生化学反应，故需使电解反应在特殊的电解槽(即离子交换膜电解槽)中进行。
但进入电解槽阳极室的饱和食盐水必须是精制的，为什么要精制？粗盐水又应该如何精制？下面我们就来探讨这个问题。
［板书］第二节氯碱工业(第二课时)二、离子交换膜法制烧碱2.食盐水的精制［讲解］由上一节所学知识我们知道，离子交换膜的特点是只允许指定离子通过。
而粗等杂质，它们的存在会使制得的NaOH纯度盐水中常含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO-24降低，同时会使离子交换膜受到损坏，故在电解前，必须对饱和食盐水进行精制。
等杂质，怎样用BaCl2、［投影］已知粗盐水中常含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO-24Na2CO3、NaOH、盐酸等试剂将其除去？［师］请大家分组讨论，设计除杂方案。
［学生讨论，并设计除杂方案，教师选择有代表性的方案，用来展示和讲解］［教师评讲后总结］对于有关除杂问题的解答，首先应注意：在除去已有杂质的同时，不能带进新的杂质。
因此，在解答此种类型的题目时，一定要“瞻前顾后”，即注意思维的严密性。
其次，对于所提供的试剂，一定要弄清楚使用它的目的。
例如，在本题中，BaCl2的，而Na2CO3定然是用来沉淀Ca2＋的，NaOH可使Mg2＋、Fe3＋等以显然是用来清除SO-24沉淀的形式析出来，盐酸是用来调节溶液的pH的。
在此基础上，再对所加试剂进行合理排序，即可达到实验目的。
［依据以上思路，教师和学生一块设计出以下除杂方案］［板书］［想一想］1.为什么精制盐水时，要使所加BaCl2、NaOH、Na2CO3过量？［议一议］2.若把所加NaOH和Na2CO3的顺序调换一下，对精制结果是否会有影响？［学生思考，讨论后回答］沉淀完全，加NaOH、Na2CO3过量，是为答案：1.加BaCl2过量，可使溶液中的SO-24了使溶液中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋和过量的Ba2＋沉淀完全。
人教版高中化学选修四配套同步练习：第四章第三节第2课时电解原理的应用 Word版含答案
第2课时 电解原理的应用[目标要求] 1.了解氯碱工业，电镀，冶金的原理。
2.掌握电解原理及其应用。
电解原理的应用1．氯碱工业：电解饱和食盐水，制取烧碱、氯气和氢气。
电极的反应式(并注明反应类型)阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑ (氧化反应)；阴极：2H ＋＋2e －===H 2↑ (还原反应)。
总反应式：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑。
其中阴极反应中的H ＋是由水电离产生的。
2．电镀(1)电镀是应用电解的原理在金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。
(2)电镀⎩⎪⎨⎪⎧ 阳极：镀层金属，电极本身发生氧化反应阴极：待镀金属制品电镀溶液：含有镀层金属离子的溶液在电镀过程中，电镀液的浓度不变。
3．电解精炼(如电解精炼铜，杂质为铁、锌、金、银)(1)粗铜作阳极，电极反应Cu －2e －===Cu 2＋； 精铜作阴极，电极反应Cu 2＋＋2e －===Cu ； 电解质溶液CuSO 4溶液。
(2) 活泼性较强的铁、锌以离子形式进入溶液，活泼性较差的金、银形成阳极泥。
4．电冶金制取金属Na 、Ca 、Mg 、Al 等活泼金属，很难用还原剂从它们的化合物中还原得到单质，因此必须通过电解熔融的化合物的方法得到。
如电解熔融的氯化钠可以得到金属钠：阴极：2Na ＋＋2e －===2Na ，阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑，总反应式：2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。
知识点一 氯碱工业1.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Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示的装置，以下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NaClB．a为负极，b为正极；NaClO和NaClC．a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl答案 B解析电解饱和食盐水的方程式为2NaCl＋2H2O电解,2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，NaOH在阴极区生成，Cl2在阳极区生成。
高考第一轮复习——电解原理及应用(学案含答案)
【一. 教学内容：电解原理及应用二. 教学目标理解电解原理，驾驭电极反应式的书写及电解原理的应用三. 教学重点、难点电解原理［教学过程］一、电解原理：电解是电流通过电解质溶液而在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程；电解池是将电能转化为化学能的装置；构成条件为：必需连接有直流电源，要有电极（阴、阳极），以及电解质溶液或熔融电解质。
在电解过程中与电源正极相连的极称为阳极，在阳极上发生氧化反应；与电源负极相连的极称为阴极，在阴极上发生还原反应；电解质溶液中的阴离子移向阳极，阳离子移向阴极。
说明：1、电解质溶液的导电过程实质上就是其电解过程。
在电解池中电子流向：电子由电源的负极→电解池的阴极，再由电解质溶液→电解池的阳极→电源正极。
溶液中离子的移动方向：溶液中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。
3、电解池与原电池的推断：有外加电源的装置肯定是电解池，无外加电源的装置肯定是原电池, 多池组合时, 一般是含有活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下工作的电解池；若最活泼的电极相同时，则两极间活泼性差别较大的是原电池，其余为电解池。
4、电解池的反应原理：放电：阳离子得到电子或阴离子失去电子。
离子放电的依次取决于离子的本性，也与离子浓度和电极材料有关。
（1）阳极产物的推断先看电极，若是活泼电极（金属活动依次表Ag以前，包含Ag），电极放电，溶液中的阴离子不放电；若是惰性电极（如铂、石墨等），则看溶液中阴离子的失电子实力。
在惰性电极上，阴离子放电依次为：（2）阴极产物的推断：干脆依据阳离子放电依次进行推断，阳离子放电依次为：留意：高价含氧酸根离子一般不放电5、分析电解问题的基本思路：通电前：电解质溶液中含有哪些阴、阳离子（包括水电离出的H＋和OH－）。
通电时：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，结合放电依次分析谁优先放电。
写电极反应式，并结合题目要求分析电解结果，如两极现象、水的电离平衡移动、离子浓度的改变、pH改变等。
高中化学第四章课下能力提升(二十)电解原理(含解析)新人教版选修4
高中化学第四章课下能力提升（二十）电解原理（含解析）新人教版选修4电解原理一、选择题1．下列有关电解池的说法正确的是( )A．在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极B．电解任何物质阳极上失电子数与阴极上得电子数相等C．电解氯化铜溶液时在阴极上有气体生成D．电解NaCl、CuCl2两种溶液参加反应的物质是相同的解析：选B 在电解池中，与负极相连的是阴极，A项错误；电解氯化铜时阳极上有氯气生成，阴极上有铜析出，C项错误；电解NaCl溶液时水参加了反应，而电解CuCl2溶液水没有参加反应，D项错误。
2．关于如图所示①、②两个装置的叙述，正确的是( )A．装置名称：①是原电池，②是电解池B．硫酸浓度变化：①增大，②减小C．电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑②中正极：Zn－2e－===Zn2＋D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动解析：选B ①中有外加电源为电解池，②为原电池，A错误；①中电解水，硫酸浓度增大，②中负极材料消耗硫酸，硫酸浓度减小，B正确；②中正极反应为2H＋＋2e－===H2↑，C错误；②中H＋向正极移动，D错误。
3.如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。
通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液，下列实验现象中正确的是( )A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色解析：选D a为阴极：4H＋＋4e－===2H2↑，b为阳极：4OH－－4e－===O2↑＋2H2O。
对照分析A、B错误；a极周围由于H＋放电呈碱性，石蕊溶液显蓝色，b极周围由于OH－放电呈酸性，石蕊溶液显红色，故C错误，D正确。
4．某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中，下列有关分析完全正确的是( )选项 A B C Da电极阳极阴极阳极阴极d电极正极正极负极负极Q离子阳离子阳离子阴离子阴离子解析：选c 是负极，d是正极，a是阴极，b是阳极，电解时，电解质溶液中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则Q是阳离子，P是阴离子，故B正确。
2022届高三高考化学复习考点精讲精练11：电解池原理及应用【含答案】
2022届高三高考化学复习考点精讲精练11：电解池原理及应用【含答案】知识点一、电解池原理能量转化：将电能转变为化学能的装置。
1、电解：电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。
电解是最强有力的氧化还原手段。
2、放电：当电解质溶液中的阴或阳离子到达阳或阴极时，阴离子失去电子发生氧化反应或阳离子获得电子发生还原反应的过程。
3、电子流向（外电源）负极→（电解池）阴极（电解池）阳极→（外电源）正极4、电解池的构造和阴阳极的判断阳极：与直流电源的正极相连的电极，发生氧化反应阴极：与直流电源的负极相连的电极，发生还原反应5、阴、阳极的判断：判断依据阴极阳极1、产生气体性质还原性气体氧化性气体2、反应类型还原反应氧化反应3、电子流动方向电子流入极电子流出极4、电解质溶液中离子流阳离子移向的电极阴离子移向的电极向5、电流方向电流流出极电流流入极6、反应现象电极增重电极减轻7、pH变化升高降低8、电源正负极连接电源负极连接电源正极例1．由相同金属电极及其不同浓度的盐溶液组成的电池，称浓差电池，电子由溶液浓度较小的一极流向浓度较大的一极。
如图所示装置中，X电极与Y电极初始质量相等。
进行实验时，先闭合K2，断开K1，一段时间后，再断开K2，闭合K1，即可形成浓差电池，电流计指针偏转。
下列不正确的是（）A．充电前，该电池两电极存在电势差B．放电时，右池中的NO3﹣通过离了交换膜移向左池C．充电时，当外电路通过0.1 mol电子时，两电极的质量差为21.6 gD．放电时，电极Y为电池的正极【答案】A【解析】A．充电前，左右两池浓度相等，则两极不存在电势差，故A错误；B．由以上分析可知形成原电池时X为负极，Y为正极，阴离子向负极移动，则右池中的NO3﹣通过离了交换膜移向左池，故B正确；C．当外电路通过0.1 mol电子时，阳极有0.1molAg被氧化，而阴极析出0.1molAg，质量都为10.8g，则两电极的质量差为21.6 g，故C正确；D．放电时，右池硝酸银浓度较大，则电极Y为电池的正极，故D正确。
2017-2018学年高中化学选修四文档：第四章第三节第1课时电解原理 Word版含答案
第三节电解池第1课时电解原理[目标要求] 1.理解电解原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法。
2.掌握电解电极反应方程式的书写。
3.了解电解反应的一般规律。
一、电解1．概念使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
2．特点(1)电解是最强有力的氧化还原手段，是不可逆(填“可逆”或“不可逆”)的。
(2)电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程。
二、电解池1．定义把电能转化成化学能的装置。
2．形成条件(1)直流电源；(2)两个电极：与电源正极相连的一极是阳极；与电源负极相连的一极是阴极；(3)电解质溶液或熔融电解质；(4)形成闭合回路。
3．装置及电极反应以电解CuCl2溶液为例(1)装置(2)4.(1)电子流向电源负极―→电解池阴极电解池阳极―→电源正极(2)离子流向阳离子―→电解池阴极阴离子―→电解池阳极知识点一电解池1.如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是()A．a为负极，b为正极B．a为阳极，b为阴极C．电解过程中，d电极质量增加D．电解过程中，氯离子浓度不变答案 C解析电流从电源的正极流出，故a为电源的正极，b为负极；与电源正极相连的c为阳极，与电源负极相连的d为阴极。
在电解过程中，因为Cu2＋是阳离子，移向阴极d，在阴极放电析出Cu，所以d电极质量增加；Cl－是阴离子，移向阳极c，在阳极放电析出Cl2，导致溶液中氯离子浓度降低。
2．下列有关电解池的说法正确的是()A．在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极B．无论电解何种物质，阳极上失电子数都与阴极上得电子数相等C．电解氯化铜溶液时，在阴极上有气体生成D．电解NaCl、CuCl2两种溶液，参加反应的物质是相同的答案 B解析与负极相连的是阴极。
电解氯化铜时，阳极上有氯气生成，阴极上有铜析出；电解NaCl溶液时，水参加了反应，而电解CuCl2溶液时，水没有参加反应。
知识点二电解原理3．如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无味气体放出。
高中化学选修4考点过关：考点15-电解池的工作原理及应用(Word版,含解析)
电解是将电能转化为化学能的一种重要方法。
使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。
把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。
非自发的氧化还原反应在有外接电源时可能被设计为电解池。
电解池装置常由直流电源、两个电极、导线及电解质溶液(或熔融电解质) 形成闭合回路构成，多池相连无外接电源时，两极活泼性差异小的池为电解池。
电解电解质溶液时，在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。
阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。
离子的放电顺序取决于离子本身的性质即离子得失电子的能力，另外也与离子的浓度及电极材料有关。
阴极上放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关。
氧化性强的先放电，放电顺序是：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极，则仅是溶液中的阴离子放电，常见离子的放电顺序是：一般情况下，离子按上述顺序放电，但如果离子浓度相差十分悬殊，离子浓度大的也可以先放电。
如理论上H＋的放电能力大于Fe2＋、Zn2＋，但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液中，由于溶液中c(Fe2＋)或c(Zn2＋)≥c(H＋)，则先在阴极上放电的是Fe2＋或Zn2＋，因此阴极上的主要产物为Fe或Zn；但在水溶液中，Al3＋、Mg2＋、Na＋等是不会在阴极上放电的。
【例1】下列有关电化学的示意图中正确的是( )电解后，如果只产生H2不产生O2，则溶液pH变大；如果只产生O2不产生H2，则溶液pH变小；如果既产生O2又产生H2，若原溶液呈酸性则pH减小，若原溶液呈碱性则pH增大，若原溶液呈中性则pH不变；如果既无O2产生也无H2产生，则溶液的pH均趋于7。
酸、碱、盐溶液的电解规律(惰性电极作阳极)：电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析。
一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解CuSO4溶液，Cu2＋完全放电之前，可加入CuO或CuCO3复原，而Cu2＋完全放电之后，应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3复原。
高中化学选择性必修一第4章第2节 电解原理的应用 (学案)
4.2.2 电解原理的应用（学案）1．理解并掌握电解规律和电解产物的判断方法.2．理解并掌握电解饱和食盐水、电镀、电解精炼铜，电冶金的原理，会书写电极反应式及化学方程式。
1．电解池原理的应用。
电解饱和食盐水的化学方程式：_________________________________________。
知识点一、电解原理的应用1．电解饱和食盐水(1)电极反应：阳极：发生氧化反应，电极反应式为：______________________。
阴极：发生还原反应，电极反应式为：______________________ 。
(2)总反应式：化学方程式：________________________________________________离子方程式：________________________________________________工业上习惯把电解饱和食盐水叫做氯碱工业。
电解饱和食盐水时阴极区溶液变红，检验阳极产物(1)因为电解饱和食盐水时，由于H＋在阴极上得到电子而生成H2，破坏了附近的水的电离平衡，促进了水的继续电离，结果阴极区溶液中的OH－的浓度增大而呈碱性。
(2)把湿润的KI淀粉试纸靠近阳极“U”形管口，若变蓝，证明有Cl2产生。
2．电镀(1)根据图示，书写电极反应式：阳极：______________________________阴极：______________________________。
(2)电镀的概念是应用电解原理在某些金属或非金属材料表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。
(3)电镀池的构成：一般都是用含有镀层金属离子的电解质溶液作电镀液；把镀层金属浸入电镀液中与直流电源的正极相连，作为阳极；待镀金属制品与直流电源的负极相连，作阴极。
(4)电镀的目的主要是增强材料抗腐蚀能力，也有许多电镀是为了美观或增加表面硬度。
电镀过程中，铜离子的浓度_______________。
高考复习电解原理及其应用创新突破
Ⅰ教材知识点第四单元电解原理及其应用1．电解原理阳极:阴极:总反应:2．电极反应中得失电子的规律（1）阴离子的放电顺序为：活性电极( 、、等)> > > > > > > > > >惰性电极；a b c如是活性电极，则这些金属首先失去电子进入溶液，此时溶液中其他离子不再失电子。
（2）阳离子放电顺序一般为：> > > > > > > > > > >A B C（3）变价的金属：Fe在作阳极发生氧化反应时电极反应为：Fe－2e－=Fe2+3．常见的电解池类型<1>CuBr2溶液 <2>FeCl3溶液阳极: 阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:<3> HCl溶液 <4>HI溶液阳极: 阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:<5>MgBr2溶液 <6> NaCl溶液阳极: 阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:<7>H2O溶液阳极:阴极:总反应:<8> NaOH溶液 <9>KOH溶液阳极: 阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:<10> CuSO4溶液 <11> AgNO3溶液阳极: 阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:<12>HNO3溶液 <13>H2SO4溶液阳极: 阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:<14>KNO3溶液 <15>Na2SO4溶液阳极: 阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:Ⅱ习题精练一、选择题1．标明下列装置中的阴阳极（或正负极）并写出电极反应式①阳极: ②阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:③阳极: ④阳极:阴极: 阴极:总反应: 总反应:2、如上图，X，Y分别是电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是 [ ]3．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4、当两极都用银片作电极电解AgNO3溶液时，在阳极上的产物是（）A、只有银B、银和氧气C、只有氢气D、上述都不对5．当用铜作电极电解硫酸铜水溶液时，在阴极的产物是（）A、CuB、Cu和O2C、O2D、H26.氢镍电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。
高中化学人教选修4习题第4章第3节第2课时电解原理的应用Word版含答案
第四章 第三节 第2课时一、选择题1．关于电解NaCl 水溶液，下列叙述正确的是( )A ．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B ．若在阳极附近的溶液中滴入KI 溶液，溶液呈黄色C ．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D ．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性解析：用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，发生的反应是2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑，故电解一段时间后电解液呈碱性。
电解时，阳极发生氧化反应：2Cl －－2e －===Cl 2↑，在阳极附近的溶液中滴入KI 溶液时，发生反应2I －＋Cl 2===2Cl －＋I 2，故溶液呈黄色；阴极发生还原反应：2H ＋＋2e －===H 2↑，因而阴极附近的溶液呈碱性，滴入酚酞试液变红。
答案：B2．关于电解法精炼铜的下列说法正确的是( )A ．粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜为电解质溶液B ．纯铜作阳极，粗铜作阴极，硫酸铜为电解质溶液C ．电解结束后，溶液中Cu 2＋浓度不变D ．电解结束后，溶液中Cu 2＋浓度变大 解析：电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，CuSO 4为电解质溶液，因粗铜中活泼金属失电子形成的阳离子如Zn 2＋，会逐渐代替Cu 2＋，故c (Cu 2＋)将会有所减小。
答案：A3．某小组为研究电化学原理，设计甲、乙、丙三种装置(C 1、C 2、C 3均为石墨)。
下列叙述正确的是( )A ．甲、丙中是化学能转变为电能，乙中是电能转变为化学能B ．C 1、C 2分别是阳极、阴极，锌片、铁片上都发生氧化反应C ．C 1上和C 3上放出的气体相同，铜片上和铁片上放出的气体也相同D ．甲中溶液的pH 逐渐升高，丙中溶液的pH 逐渐减小解析：本题考查原电池和电解池，考查考生结合实验装置判断电池类型和根据电极反应式分析问题的思维能力。
难度中等。
A 项，甲图为原电池，将化学能转化为电能，乙、丙为电解池，将电能转化为化学能；B 项，C 1、C 2分别做电解池的阳极和阴极，原电池中Zn 和Cu 分别为负极和正极，分别发生氧化反应和还原反应；C 项，C 1和C 3上均为Cl －失电子被氧化生成Cl 2，甲中Cu 片和丙中Fe 片上均生成H 2；D 项，甲中不断消耗H ＋，溶液的pH 升高，丙中生成NaOH 溶液，pH 也逐渐升高。
2018人教版高中化学选修4：4.3电解池 第2课时 电解原理的应用 含答案
第2课时 电解原理的应用1.了解电解饱和食盐水、电镀、电解精炼和电冶金的原理，并能正确书写电极反应式和总反应方程式。
2．学会利用守恒法、关系式法进行电解的相关计算。
电解原理的应用1．氯碱工业：电解饱和食盐水，制取烧碱、氯气和氢气。
(1)电极反应式(并注明反应类型)阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑(氧化反应)；阴极：2H ＋＋2e －===H 2↑(还原反应)。
(2)总反应式：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑。
其中阴极反应中的H ＋是由水电离产生的。
2．电镀(1)电镀是应用电解的原理在金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。
(2)电镀⎩⎪⎨⎪⎧阳极：镀层金属，电极本身发生氧化反应阴极：待镀金属制品电镀溶液：含有镀层金属离子的溶液3．电解精炼(如电解精炼铜，杂质为铁、锌、金、银等)(1)粗铜作阳极，主要的电极反应为Cu －2e －===Cu 2＋；纯铜作阴极，电极反应为Cu 2＋＋2e －===Cu ；电解质溶液为CuSO 4溶液。
(2)活泼性较强的铁、锌等以离子形式进入溶液，活泼性较差的金、银形成阳极泥。
4．电冶金制取金属K 、Na 、Ca 、Mg 、Al 等活泼金属，很难用还原剂从它们的化合物中还原得到单质，因此必须通过电解熔融的化合物的方法得到。
如电解熔融的氯化钠可以得到金属钠：阴极：2Na ＋＋2e －===2Na ，阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑，总反应式：2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。
(1)电解法制取钠、钾、镁、铝时不能电解含有这些金属阳离子的水溶液。
(2)工业上用电解熔融MgCl 2而不是MgO 的方法制Mg ；用电解熔融Al 2O 3而不是AlCl 3的方法制Al 。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)在镀件上电镀铜时，可用金属铜作阳极。
( )(2)电解精炼铜时，电解质溶液的浓度不变。
20172018学年高中化学人教版选修4教案：第4章第3节第1课时电解原理Word版含答案最全版
第三节电解池第 1 课时电解原理1．认识电解、电解池的看法。
2．理解电解池的工作原理。
(要点 )3．可以正确书写电解池的电极反应方程式。
(难点 )4．可以利用电化学原理进行有关计算。
电解原理[基础·初探 ]教材整理 1电解CuCl2溶液1．通电前， CuCl2溶液中存在的离子有Cu2＋、 Cl－、 H＋、 OH－。
2．工作原理通电(1)总反应： CuCl2=====Cu＋Cl2↑。
(2)电流方向：电源正极→阳极→阴极→电源负极。
(3)电子流向：阳极→电源正极，电源负极→阴极。
3．CuCl2溶液导电的过程就是CuCl2电解的过程，就是在阴、阳两极发生氧化还原反应的过程。
教材整理 2电解原理1．电解：使电流经过电解质溶液而在阴、阳两极惹起氧化还原反应的过程。
2．电解池：在外加电源的作用下，将电能转变为化学能的装置。
3．电解池的两极：阳极——与电源正极相连，发生氧化反应。
阴极——与电源负极相连，发生还原反应。
4．构成电解池的条件：①直流电源；②两个电极；③电解质溶液或熔融电解质；④形成闭合回路。
5．离子的定向挪动：阴离子移朝阳极；阳离子移向阴极。
6．电子的流向：电源负极―→阴极；阳极―→电源正极。
[研究·升华 ][思虑研究 ]实验 1：将两根碳棒分别插进U 形管内的 CuCl2溶液中，如图①。
实验 2：将两根碳棒用导线连接后，浸入 U 形管内的 CuCl2溶液中，如图②。
实验 3：将两根碳棒分别跟直流电源的正极和负极相连接，浸入U形管内的CuCl2溶液中，再接通直流电，如图③。
过一段时间后，再把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与直流电源正极相连的电极周边。
问题思虑：(1)实验 1、实验 2 和实验 3 的现象有什么不一样？实验3 的两电极的现象是什么？【提示】实验 1 和实验 2 中均无明显现象。
实验 3 中碳棒上有 Cu 析出，且有能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体生成。
(2)实验 3 中 CuCl2溶液中通电前离子如何运动？通电后离子如何运动？依据实验现象和氯化铜溶液的构成成分以及原有知识分析推测两极生成物的名称。
高中化学人教版选修四练习：第四章 第三节 第2课时 电解原理的应用 Word版含解析
第2课时电解原理的应用选题表基础过关(20分钟)1.(2018·宁夏银川兴庆区校级期末)关于镀铜和电解精炼铜,下列说法中正确的是( D )A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极B.电解液的成分都保持不变C.阳极反应都只有Cu-2e-Cu2+D.阴极反应都只有Cu2++2e-Cu解析:镀铜时,纯铜作阳极,镀件作阴极,而电解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,A错误;电解精炼铜时,阳极上是金属锌、铁、镍先于铜失电子,但是电镀池中,阳极上始终是金属铜失电子,所以电镀池中,电解质溶液浓度不变,但是,电解精炼铜的装置中,电解质溶液中铜离子浓度减小,B错误;电镀池中,阳极上金属铜失电子,但是电解精炼铜时,阳极上是金属锌、铁、镍先于铜失电子,C错误;镀铜和电解精炼铜装置中,阴极反应都只有Cu2++2e-Cu,D正确。
2.(2018·黑龙江牡丹江校级期末)观察下列几个装置示意图,有关叙述正确的是( B )A.装置①工业上可用于生产金属钠,电解过程中石墨电极产生金属B.装置②中阳极产生的气体可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝C.装置③中的离子交换膜允许阳离子、阴离子和小分子水通过D.装置④的待镀铁制品应与电源正极相连解析:装置①中阴极上金属离子放电生成单质,即金属单质在铁电极上生成,A错误;装置②中氯离子在阳极失电子,生成氯气,氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,B正确;装置③中应是阳离子交换膜,所以只允许阳离子通过,而不允许阴离子氢氧根离子通过,C错误;装置④中,电镀池中,镀层作电解池阳极,待镀金属作阴极,则待镀铁制品应与电源负极相连,D错误。
3.(2018·河南镇平一中月考)下列关于铜电极的叙述不正确的是( D )A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极C.在镀件上电镀铜时,用金属铜作阳极D.电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极解析:A项,锌比铜活泼,所以铜锌原电池中铜是正极,正确;B项,用电解法精炼铜时粗铜作阳极,发生氧化反应,纯铜作阴极,发生还原反应得到单质铜,正确;C项,电镀时,镀层金属作阳极,镀件作阴极,所以在镀件上镀铜时可用铜作阳极,正确;D项,电解稀硫酸制H2、O2时,若铜作阳极,则在阳极放电的是活性电极Cu,不是氢氧根离子,所以得不到氧气,错误。
年湖南地区高三化学第四单元电解原理及应用人教
例：某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它 们的物质的量之比为3:1。用石墨做电极电解 该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为 三个阶段。下列叙述不正确的是( )
A.阴极自始至终只析出H2 B.阳极先析出Cl2，后析出O2 C.电解最后阶段为电解水
D.溶液pH不断增大，最后为7
例：用两支惰性电极插入50mLAgNO3溶液中， 通电电解。当电解液的PH值从6.0变为3.0时(设电
S2－＞I－＞Br－＞Cl－ ＞OH－＞含氧酸根离子
二、电极反应的书写：
1、写出以碳棒作电极电解 氯化铜溶液的电极反应式
C
C
阳极 ： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑
阴极 ： Cu2+ +2e－＝ Cu 电解
总反应：CuCl2 ＝＝Cu+ Cl2↑
2、写出以碳棒作电极电解饱和氯化钠溶液的电
极反应式及总反应
⑵、离子的放电顺序
离子的浓度
①阴极: 阳离子放电，得电子能力强先放电
Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+
②阳极: 阴离子放电或电极放电，失电子能力强先 放电
若阳极是活泼金属(金属活动顺序表Ag以前)，溶液中 的阴离子一律不放电，而是电极材料失电子 。若阳极是惰 性(Pt、Au、石墨)，则放电顺序如下：
例：在50mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电
极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则：
⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶 质浓度将怎样变化 不变 。
⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是
Zn －2e－＝Zn2+
电解原理及应用答案
2020届高考化学二轮复习热点题型微专题突破2020届高考化学二轮复习热点题型微专题突破五十八电解原理及应用答案1.(4)①2NaCl+2H2O=电解2NaOH+H2↑+Cl2↑②SO2+OH−=HSO3−(或SO2+2OH−=SO32−+H2O)③SO2+Cl2+H2O=4H++SO42−+2Cl−SO2+Cl2+H2O=4H++SO42−+2Cl−，故答案为：SO2+Cl2+H2O=4H++SO42−+2Cl−。
2.(3)O2+4e−+4H+=2H2O；3.Ⅰ.(1)正极O2+4e−+2H2O=4OH−(2)阴极2CI−−2e−=CI2↑(3)铁极(4)2Cl−+2H2O=通电H2↑+Cl2↑+2OH−(5)6.4g4.(2)5.6(3)负N2O4+2HNO3−2e−=2N2O5+2H+ 5.MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑；Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑6.(6)阳极；2Cu2++2e−+H2O=Cu2O+2H+；减小7.(4)①a；Cu2++2e−=Cu②0.08mol③铁比铜活泼，铁与铜构成原电池的两个电极，铁作负极，更易被腐蚀8.(1)增大反应物接触面积，加快反应速率，提高原料利用率；(2)2MnO2+4KOH+O2=△2K2MnO4+2H2O；(3)增大反应物氧气的浓度，可使化学速率加快，增加软锰矿转化率；(4)①KHCO3；②MnO42−−e−=MnO4−；③3：2；(5)20.00×10−3×0.2000×25×10024.48×1581.0800×100%9.(2)HNO2−2e−+H2O=3H++NO3−；10.(1)负极；逐渐变浅；氢氧化铁胶体粒子带正电荷；(2)镀件；AgNO3；变小；5.4g；(3)1：2：2：2；(4)Fe+Cu2+=电解Cu+Fe2+； (5)5.611.H+;2Cu−2e−+2OH−=Cu2O+H2O；12.(3)①负；b；②阴极；4OH−−4e−=O2↑+2H2O；③0.45mol。
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第四单元电解原理及其应用
一、基础知识填空
1.（1）原电池中较活泼的金属是_____极，较不活泼的金属（或能导电的非金属）是_______极。
（2）电解池中与外电源的正极相连的极板叫____极，与外电源的负极相连的极板叫_____极。
（3）原电池是把______能转化为________能的装置。
电解池是把______能转化为________能的装置。
在能量转化过程中，都发生了___ _______反应。
2.电解通电时，电子从电源的_____极沿导线流入电解池的_____极，在阴极区氧化性强的阳离子先得电子，被_________。
同时，电子又从电解池的________流出，沿导线流回电源的正极，即在阳极区还原性强的阴离子（包括活性电极）先_______电子被_______。
3.当极板材料（阳极）为Pt 或C时，称为______电极。
当极板材料（阳极）为Cu等金属（除了Pt和C），还原性强，易_______电子,易被氧化称为_______电极。
阴离子放电顺序：S2－> I－> Br－>Cl－> OH－> 含氧酸根> F－
阳离子放电顺序：Ag＋> Hg 2＋> Fe 3＋> Cu 2＋>H＋>……
4.当镀层金属作___极，含有镀层金属离子的电解质为电解液，把待镀金属制品浸入电镀液为____极时的电解即为_________。
电镀时，由于两极得失电子相同，所以理论上电解液的浓度保持_________。
二、练习
高考试题：(四川.06)11．下列描述中，不符合
．．．生产实际的是（）A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
（全国I.06）09．把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为（）
A．1：2：3 B．3：2：1 C．6：3：1 D．6：3：2
（上海.06）13．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的
稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．两烧杯中溶液的pH均增大 D．产生气泡的速度甲比乙慢
1.下列叙述中不正确的是（双选）
（）
A.电解池中与电源正极相连的是电解池的阴极
B.电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应
C.电解池中电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极
D.电解池是把化学能转变为电能的装置
2.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（双选）（）
A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应
B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应
C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应
D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
3.下列实验现象的描述不正确的是（双选）（）
A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B.把石墨作电极电解硫酸铜溶液，阳极质量增加
C.把铜片插入浓氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快
4.下列关于铜电极的叙述正确的是（双选）（）
A.铜锌原电池中铜是正极
B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C.在镀件上电镀铜时可用铜作阳极
D.电解稀硫酸指H2、O2时铜作阳极
5.将质量分数为0.052（5.2%）的NaOH溶液1L（密度为1.6g/cm3）用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010（1.0%）时停止电解，则此时溶液中符合的关系是
（
6.用惰性电极实现电解，下列说法正确的是
（）
A.电解稀硫酸溶液，实际上是电解水，故溶液pH不变
B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小
C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1：2
D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1：1
7.用石墨作电极，电解1mol/L下列物质的溶液，溶液的PH值保持不变的是（）A．HCl B．NaOH C．Na2SO4 D．NaCl
8.图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b 极板有无色无嗅气体放出，符合这一情况的是
（
9.用惰性电极电解一定浓度的下列物质的溶液，一段时间后向余下的溶液中加入适量物质（括号中列出），能使溶液与电解前相同的是
（）
A.CuCl2（水）
B.H2SO4（水）
C.CuSO4（氢氧化铜）
D.NaCl（盐酸）
10.电解水时需加入一些电解质以增强导电性，下列电解质中不适宜加入的是
（）
A.KNO3
B.KCl
C.H2SO4
D.KOH
11.在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为（）A．1.62g B．6.48g C．3.24g D．12.96g
12.用惰性电极电解X（NO3）n溶液，若阳极上生成560ml气体（标况），则阴极上析出金属m g，则金属X的相对原子质量为
（）
A.mn
B.m/n
C.20mn
D.10mn
13.将两个铂电极插入500ml CuSO4溶液中，进行电解。
通电一定时间后，某一电极增重0.064g （设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液的体积变化），此时溶液中氢离子浓度约为（）
A．4×10－3 mol/L B．2×10－3 mol/L C．1×10－3 mol/L D．1×10－7 mol/L
14.用两支惰性电极插入500mlAgNO3溶液中，通电电解。
当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阳极没有氢气放出，且电解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
15.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。
氢镍电池的总反应式是：H2 + 2 NiO(OH)2 2Ni(OH)2根据此反应式，判断下列叙述正确的是（）
A.电池放电时，电池负极周围溶液的OHˉ不断增大
B.电池放电时，镍元素被氧化
C.电池充电时，氢元素被还原
D.电池放电时，氢气是负极
16.指出下列装置：原电池是，电解池是，电镀池是
A B C D
17.从H+、Na+、Ba2+、Cu2+、Cl-、SO42-等离子中选择恰当离子组成电解质，按下列要求进行电解：
（1）以碳棒为电极，使电解质含量减少，水量不变，则选出的电解质的化学式为
（2）以碳棒为电极，使电解质溶液浓度增加，但加水后又可恢复原浓度，则选出的电解质的化学式为
（3）以碳棒为阳极，铁为阴极，使电解质和水的量都减少，则选出的电解质的化学式为
（04.全国）28．（14分）
在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。
上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图。
接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。
停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。
静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。
根据上述实验回答：
（1）阳极上的电极反应式为_____________________。
（2）阴极上的电极反应式为_____________________。
（3）原上层液体是_____________________________。
（4）原下层液体是______________________________。
（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是________ 。
（6）要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是_____________________________， 现象是_____________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案： 一、
1.（1）负 正 （2）阳 阴
（3）化学 电 电 化学 氧化还原 2.负 阴 还原 阳 失 氧化 3.惰性 失 活性
4.阳 阴 电镀 不变 二、
高考试题：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 AD
BC
BC
AC
B
D
C
A
B
B
B
D
A
B
CD
16.B CD D
17.（1）HCl 、CuCl 2 （2）Na 2SO 4、H 2SO 4 （3）NaCl 、CuSO 4、BaCl 2
28．（1）2---e 2I I 2 （2）2-++e 2H H 2↑（3）KI （或NaI 等）水溶液
（4）CCl 4（或CHCl 3等）
（5）I 2在CCl 4中的溶解度大于在水中溶解度，所以绝大部分I 2都转移到CCl 4中
（6）焰色反应 透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色（其它合理答案同样给分。
例如，若③中答NaI 水溶液，这里答火焰呈黄色。
）。