电能转化为化学能——电解(讲义及答案)

电能转化为化学能——电解（讲义）

一、知识点睛

1.电解的原理

（1）电解

电解是让直流电通过或，

在两个电极上分别发生和的过程。

（2）电解池

①定义

电解池是将转化为的装置。

②构成条件

a．与相连接的两个电极。b．

溶液或。

c．构成。

（3）电极名称和电极反应

①阳极：与电源相连接的电极，电极上发生

反应，格式为M n--n e-M。

②阴极：与电源相连接的电极，电极上发生

反应，格式为R m++m e-R。

③电解总反应：调整系数，使阴、阳两极电极反应式

中的得失电子数相等，将两式相加，

即得电解总反应的方程式。

（4）电子和离子移动方向

①电子：从电解池的流向电源的，

从电源的流向电解池的。

②离子：阳离子移向电解池的阴极，在阴极上得电子

被；阴离子移向电解池的阳极，在

阳极上失电子被。

注：离子放电顺序

离子在电极表面电子的过程

叫做“放电”。

阴极：K+

Sn2+

阳极：含氧酸根离子

金属电极（除Pt、Au）

2.电解原理的应用

（1）氯碱工业（电解饱和食盐水）

阳极反应式：。

阴极反应式：。

总反应化学方程式：

。

阳极产物为，阴极产物为。

（2）电解精炼铜

阳极材料为；

阳极反应式：、

、。

阴极材料为；

阴极反应式：

（3）电镀

①概念

电镀是应用原理在某些金属表面镀上

一层其他或的方法。

②构成电镀池的条件

a．把待镀的金属制品（又称镀件）做极。

b．把镀层金属做极。

c．含有的盐溶液做电镀液。

③特点

“一多、一少、一不变”。

“一多”指上有镀层金属沉积；

“一少”指上有镀层金属溶解；

“一不变”指的浓度基本不变。

二、精讲精练

1.下列关于电解池的叙述中正确的是（）

A．电解池中的闭合回路仅是由电子的定向移动形成的

B．金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阳极，从电解池的阴极流向电源的正极

C．电解质溶液中，阴离子向阴极运动，阳离子向阳极运动D．相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离子在阳极上失去的电子数相等

2.如图是电解熔融NaCl 制备金属钠的装置示意图，下列有关

判断正确的是（）

A．通过该装置可以将化学能转变为电能

B．石墨电极为正极

C．Na 在铁电极上得到电子被还原为钠原子

D．装置中两个电极可以互换

3.如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d 为石墨电极，则

下列有关判断不正确的是（）

A．a 为正极，b 为负极

B．c 为阳极，d 为阴极

C．电解过程中，氯离子浓度不变

D．电解过程中，d 电极质量增加

4.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 附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象中正确的是（）

A．a 电极逸出气体的体积小于b 电极逸出气体的体积

B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出有刺激性气味的气体C．通电一段时间后，a 电极附近溶液酸性增强

D．a 电极附近呈蓝色，b 电极附近呈红色

5.用惰性电极电解AgNO3溶液一段时间后，下列说法错误的

是（）

A.电解过程中阴极质量不断增加

B.电解过程中阳极溶液的pH 不断降低

C.可用带火星的小木条检验阳极产物

D.电解后阴极、阳极产生的气体体积比为2:1

3 4 6. 用惰性电极电解下列溶液，下列说法正确的是（

）

A. 电解稀硫酸溶液，阴极附近溶液的 pH 降低

B. 电解稀 KOH 溶液，阳极附近溶液的 pH 升高

C. 电解 CuCl 2 溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的

量之比为 1:1

D. 电解 Na 2SO 4 溶液，在阴极上和阳极上析出产物的体积

之比为 1:2

7. 采用惰性电极从 NO -、SO 2-、Cl -、Cu 2+、Ag +、H +

中选出

适当的离子组成电解质，并对其溶液进行电解。

（1） 若两极分别放出 H 2 和 O 2，则电解质的化学式可能是

。

（2） 若阴极能析出金属，阳极放出 O 2，则电解质的化学式可能是 。

（3） 若两极分别放出气体，且体积比为 1:1，则电解质的

化学式可能是

。

8. 将 500 mL 0.1 mol •L -1 的CuSO 4 和 1 mol •L -1 的NaCl 混合溶

液，用石墨为电极电解一段时间，电路中共通过 0.4 mol 电

子，假设电解过程中溶液体积几乎没有变化，试计算：

（1） 阴极析出铜的质量

（2） 标况下，阳极产生气体的体积

（3） 电解后溶液中 c(OH －

)的浓度

9. 下列说法不正确的是（

）

A ．电解熔融Al 2O 3制取金属铝，阳极反应式为2O 2--4e - O 2↑

B ．电解法精炼铜，用粗铜做阴极

C ．电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极产物相同

D ．在电镀件上电镀锌，用锌盐（如硫酸锌）溶液做电镀液