值得拥有——高考一轮复习课题20电解池

知识回顾：

知识点一：电解原理（通过外接电源将电能转变成化学能）

1、实验探究：

实验一实验二实验三

①实验一：将两根碳棒分别插进装有CuCl2溶液的U型管两端，浸入1分钟后，观察现象。

实验二：用导线连接两根碳棒后，并接上电流计，再分别插进装有CuCl2溶液的U型管的两端，观察电流计指针是否偏转和两极的变化。

实验三：在装有CuCl2溶液的U型管两端，插入两根碳棒作电极，并接上电流计，接通12V 的直流电源，把湿润淀粉碘化钾试纸放在与直流电源正极相连的电极附近后，观察U型管内两极、溶液颜色、试纸颜色的变化和电流计指针是否偏转。

②实验现象及分析：实验一、二都无现象，实验三中与电源的负极相连的碳棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成；与电源的正极相连的碳棒上有气泡产生，并有刺激性气味，使湿润的淀粉碘化钾试纸变成了蓝色，说明有氯气生成；电流计指针发生偏转，说明电解质溶液导电；溶液的颜色逐渐变浅，说明Cu2+的浓度逐渐减小。

③实验注意事项：实验完毕后，把沾有浓NaOH溶液的棉花塞在U型管两端，吸收有害气体

小结：通过以上三个实验，得出结论：CuCl2溶液通电时发生了化学变化，生成了Cu和Cl2，电流的作用是这种化学变化的直接原因和动力。

知识点2：电解池

电解原理

1、电解和电解池：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。

CuCl2Cu＋Cl2↑

2、电解池的组成：

①有两个电极插入电解质溶液（或熔融状态的电解质）中。②两极连外接直流电源。

3、离子的放电顺序：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。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。

（1）阳极：（还原性强的先放电）

惰性电极（Pt、Au、石墨、钛等）时：

S2－>I－>Br－>Cl－>OH－（水）>NO3－>SO42－>F－

活性电极时：电极本身溶解放电。

（2）阴极：（氧化性强的先放电）

无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上的放电顺序是：

Ag+>Hg2+>Cu2+>H+（水）>Pb2+>Fe2+>… >Na+>Ca 2+ > K+

4、电解规律：（惰性电极）

（1）电解电解质：阳离子和阴离子放电能力均强于水电离出H+和OH －。如无氧酸和不活泼金属的无氧酸盐。

①HCl（aq）

阳极（Cl－＞OH－）2Cl――2e－＝Cl2↑

阴极（H＋） 2H＋＋2e－＝H2↑

总方程式2HCl 电解

H2↑＋Cl2↑

②CuCl2（aq）

阳极（Cl－＞OH－）2Cl――2e－＝Cl2↑阴极（Cu2＋＞H＋）Cu2＋＋2e－＝Cu

总方程式CuCl2电解

Cu＋Cl2↑

（2）电解水：阳离子和阴离子放电能力均弱于水电离出H+和OH －。如含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐。

①H2SO4（aq）

阳极（SO42－＜OH－＝ 4OH――4e－＝2H2O＋O2↑

阴极（H＋）2H＋＋2e－＝H2↑

总方程式2H2O 电解

2H2↑＋O2↑

②NaOH（aq）

阳极（OH－）4OH――4e－＝2H2O＋O2↑阴极：（Na＋＜H＋＝2H＋＋2e－＝H2↑

总方程式2H2O 电解

2H2↑＋O2↑

③Na2SO4（aq）

阳极（SO42－＜OH－＝4OH――4e－＝2H2O＋O2↑阴极：（Na＋＜H＋＝2H＋＋2e－＝H2↑

总方程式2H2O 电解

2H2↑＋O2↑

（3）电解水和电解质：阳离子放电能力强于水电离出H+，阴离子放电能力弱于水电离出OH－，如活泼金属的无氧酸盐；阳离子放电能力弱于水电离出H+，阴离子放电能力强于水电离出OH －，如不活泼金属的含氧酸盐。

①NaCl（aq）

阳极（Cl－＞OH－）2Cl――2e－＝Cl2↑

阴极：（Na＋＜H＋＝2H＋＋2e－＝H2↑

总方程式2NaCl＋2H2O 电解

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑

②CuSO4（aq）

阳极（SO42－＜OH－＝4OH――4e－＝2H2O＋O2↑阴极（Cu2＋＞H＋）Cu2＋＋2e－＝Cu

总方程式 2CuSO4＋2H2O 电解

2Cu＋2H2SO4＋O2↑

（4）放氧生酸型：

电解不活泼金属的含氧酸盐的水溶液时，阳极产生氧气，同时生成H+，阴极析出不活泼金属，电解质和水都参加反应。例：CuSO4、AgNO3、Cu(NO3)2等物质的水溶液。

2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4电解完后加入CuO或CuCO3可使溶液恢复原样

（5）放氢生碱型：

电解活泼金属（K、Ca、Na）的无氧酸盐的水溶液时，阴极产生氢气，阳极析出非金属单质，电解质和水都参加反应。例：NaCl、KBr、BaCl2等物质的水溶液。

2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH 电解完后加入HCl可使溶液恢复原样。

【归纳总结】

（1）电解的四种类型（惰性电极）：

（2）电解质溶液浓度复原：加入物质与电解产物的反应必须符合电解方程式生成物的化学计量数。

（3）电解时pH的变化：

电极区域：阴极H+放电产生H2，破坏水的电离平衡云集OH－，阴极区域pH变大；阳极OH－放电产生O2，破坏水的电离平衡云集H+，阳极区域pH变小。

电解质溶液：电解过程中，既产生H2，又产生O2，则原溶液呈酸性的pH变小，原溶液呈碱性的pH变大，原溶液呈中性的pH不变（浓度变大）；电解过程中，无H2和O2产生，pH几乎不变。如电解CuCl2溶液（CuCl2溶液由于Cu2+水解显酸性），一旦CuCl2全部电解完，pH值会变大，成中性溶液。电解过程中，只产生H2，pH变大。电解过程中，只产生O2，pH变小。

（4）电极方程式的书写：①先看电极；②再将溶液中的离子放电顺序排队，依次放电；③注意要遵循电荷守恒，电子得失的数目要相等。

知识点3：电解原理的应用

1、铜的电解精炼

阳极（粗铜棒）：Cu－2e－＝Cu2＋

阴极（精铜棒）：Cu2＋＋2e－＝Cu

电解质溶液：含铜离子的可溶性电解质

分析：因为粗铜中含有金、银、锌、铁、镍等杂质，电解时，比铜

活泼的锌、铁、镍会在阳极放电形成阳离子进入溶液中，Zn－2e－= Zn2+ 、

Fe－2e－= Fe2+ 、Ni－2e－=Ni2+，Fe2+、Zn2+、Ni2+不会在阴极析出，最终

留存溶液中，所以电解质溶液的浓度、质量、pH均会改变。还原性比铜

差的银、金等不能失去电子，它们以单质的形式沉积在电解槽溶液中，成为阳极泥。阳极泥可再用于提炼金、银等贵重金属。

2、电镀

阳极（镀层金属）：Cu－2e－＝Cu2＋

阴极（镀件）：Cu2＋＋2e－＝Cu

电镀液：含镀层金属的电解质

分析：因为由得失电子数目守恒可知，阳极放电形成的Cu2＋离子和阴

极Cu2＋离子放电的量相等，所以电解质溶液的浓度、质量、pH均不会改变。

（1）电镀是电解的应用。电镀是以镀层金属为阳极，待镀金属制品

为阴极，含镀层金属离子为电镀液。

（2）电镀过程的特点：牺牲阳极；电镀液的浓度（严格说是镀层金

属离子的浓度）保持不变；在电镀的条件下，水电离产生的H+、OH—一般不放电。

3、电解饱和食盐水——氯碱工业

氯碱工业所得的NaOH、Cl 2、H2都是重要的化工生产原料，进一步加工可得多种化工产品，涉及多种化工行业，如：有机合成、医药、农药、造纸、纺织等，与人们的生活息息相关。

阳极：石墨或金属钛2Cl――2e＝Cl2↑

阴极：铁网2H＋＋2e＝H2↑

电解质溶液：饱和食盐水

总方程式：2NaCl＋2H2O 电解

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑

分析：在饱和食盐水中接通直流电源后，溶液中带负电的OH—和Cl—向阳极移动，由于Cl—比OH—容易失去电子，在阳极被氧化成氯原子，氯原子结合成氯分子放出；溶液中带正电的Na+和H+向阴极移动，由于H+比Na+容易失去电子，在阴极被还原成氢原子，氢原子结合成氢分子放出；在阴极上得到NaOH。

（1）饱和食盐水的精制：

原因：除去NaCl中的MｇCl2、Na2SO4等杂质，防止生成氢氧化镁沉淀影响

溶液的导电性，防止氯化钠中混有硫酸钠影响烧碱的质量。

试剂加入的顺序：先加过量的BaCl2和过量的NaOH（顺序可换），再加入过量的Na2CO3，过滤，加盐酸调节pH为7。

（2）隔膜的作用：防止氢气和氯气混合发生爆炸；防止氯气和氢氧化钠反应影响烧碱的质量。

4、电解法冶炼活泼金属：

（1）电解熔融的氯化钠制金属钠：

2NaCl（熔融）电解

2Na＋Cl2↑

（2）电解熔融的氯化镁制金属镁：

MgCl2（熔融）电解

Mg＋Cl2↑

（3）电解熔融的氧化铝制金属铝：

2Al2O3（熔融）电解

4Al＋3O2↑

分析：在金属活动顺序表中K、Ca、Na、Mg、Al等金属的还原性很强，这些金属都很容易失电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，只能用电解其化合物熔融状态方法来冶炼。

注意：电解熔融NaCl和饱和NaCl溶液的区别；不能用MgO替代MgCl2的原因；不能用AlCl3替代Al2O3的原因。

知识点4：原电池、电解池和电镀池的比较

知识点5：电极反应式的书写

①分析溶液中存在的所有离子（包括水的电离）、并分成阳离子组和阴离子组。

②根据放电规律，阳离子在阴极发生还原反应，而阴离子在阳极发生氧化反应，完成电极反应式。（注意得失电子守恒）

③由阴阳两电极反应式，合并得总反应式。若已知一个电极反应式，可用总式减去已知的电极反应式，得另一电极反应式。

注意：弱电解质必须保持分子形式。

典例讲析：

例1、下图中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极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是（）

a极板b极板x电极Z溶液

A 锌石墨负极CuSO4

B 石墨石墨负极NaOH

C 银铁正极AgNO3

D 铜石墨负极CuCl2

分析：通电后a极板增重，表明溶液中金属阳离子在a极板上放电，发生还原反应析出了金属单质，因此可确定a极板是电解池的阴极，与它相连接的直流电源的x极是负极。选项C中x极为正极，故C不正确。A中电解液为CuSO4溶液，阴极a板上析出Cu而增重，阳极b 板上由于OH－离子放电而放出无色无臭的O2，故A正确。B中电解液为NaOH溶液，通电后阴极a上应放出H2，a极板不会增重，故B不正确。D中电解液为CuCl2溶液，阴极a板上因析出Cu而增重，但阳板b板上因Cl－离子放电，放出黄绿色有刺激性气味的Cl2，故D不正确。答案为A。

例2、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电

电压。高铁电池的总反应为 3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH

下列叙述不正确的是

A、放电时负极反应为：Zn－2e—+2OH—= Zn（OH）2

B、充电时阳极反应为：Fe（OH）3－3e— + 5 OH— = FeO

2

4+ 4H2O

C、放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化

D、放电时正极附近溶液的碱性增强

分析：A是关于负极反应式的判断，判断的要点是：抓住总方程式中“放电”是原电池、“充电”是电解池的规律，再分析清楚价态的变化趋势，从而快速准确的判断，A是正确的。B是充电时的阳极方程式，首先判断应该从右向左，再判断阳极应该是失去电子，就应该是元素化合价升高的元素所在的化合物参加反应，然后注重电子、电荷以及元素三个守恒，B正确；C主要是分析原总方程式即可，应该是1mol K2FeO4被还原，而不是氧化。D选项中关于放电时正极附近的溶液状况，主要是分析正极参加反应的物质以及其电极反应式即可，本答案是正确的。答案选C。

例3、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

分析：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。答案为D。

例4、下图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后，只在c、d两极上共收集到336mL（标准状态）气体。回答：

（1）直流电源中，M为极。

（2）Pt电极上生成的物质是，其质量为 g。

（3）电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为：2∶∶∶。

（4）AgNO3溶液的浓度（填增大、减小或不变。下同），AgNO3溶液的pH ，H2SO4溶液的浓度，H2SO4溶液的pH 。

（5）若H2SO4溶液的质量分数由5.00%变为5.02%，则原有5.00%的H2SO4溶液为多少g。

分析：电解5.00%的稀H2SO4，实际上是电解其中的水。因此在该电解池的阴极产生H2，阳极产生O2，且V（H2）：V（O2）=2：1。据此可确定d极为阴极，则电源的N极为负极，M极为正极。在336mL气体中，V（H2）=2/3×336ml=224ml，为0.01mol，V（O2）=1/3×336ml=112ml，为0.005mol。说明电路上有0.02mol电子，因此在b极（Pt、阴极）产生：0.02×108=2.16g，即 0.02mol的Ag。则n（e）∶n（Ag）∶n（O2）∶n（H2）= 0.02∶0.02∶0.005∶0.01=4：4：1：2。由Ag（阳）电极、Pt（阴）电极和AgNO3溶液组成的电镀池，在通电一定时间后，在Pt电极上放电所消耗溶液中Ag+离子的物质的量，等于Ag电极被还原给溶液补充的Ag+离子的物质的量，因此[AgNO3]不变，溶液的pH也不变。电解5.00%的H2SO4溶液，由于其中的水发生电解，因此[H2SO4]增大，由于[H+]增大，故溶液的pH减小。

设原5.00%的H2SO4溶液为xg，电解时消耗水0.01×18 = 0.18g，则：

()

0.18

x

5.02%

5.00%x-

=，

解得：x45.18g =。

答案：（1）正（2）Ag、2.16（3）2∶1/2∶1；

（4）不变、不变、增大、减小；（5）45.18。

例5、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极板有无色无臭气体放出，符合a极板 b极板 x电极 z溶液的是

（）

A、锌石墨负极 CuSO4

B、石墨石墨负极 NaOH

C、银铁正极 AgNO3

D、铜石墨负极 CuCl2

思路点拨:考查电极的判断的知识，灵活运用题目所给信息。

解析：根据两电极质量的变化可判断出阴阳极。质量增加的一定是阴极。a极质量增加，a为阴极，即x极为负极，且电解液需有不活泼金属的阳离子，所以只能从A、D中选。在b极板上有无色无臭气体放出，D不符合（放出Cl2），所以只有A正确。

【答案】A

总结升华：在电解池中，阴极：得电子，发生还原反应，电极本身不参加反应，一定是电解质溶液中阳离子“争”得电子；阳极：失电子，氧化反应，若为金属（非惰性）电极，电极失电子，若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子。

举一反三：

【变式1】某电解池内盛有Cu(NO3)2溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：（1）阳极质量不变；（2）阴极质量增加；（3）电解液pH减小，则应选用的电极是（）

A、阴极两极都用石墨

B、铜作阳极铁作阴极

C、铁作阳极铜作阴极

D、铂作阳极铜作阴极

解析：根据题目要求：阳极选择惰性电极、溶液中有不活泼金属的阳离子，电解实质是放氧生酸。

【答案】AD

【变式2】用石墨作电极，电解1mol/L下列物质的溶液，溶液的pH保持不变的是（）

A、HCl

B、NaOH

C、Na2SO4

D、NaCl

【答案】C 考查电解的实质

例6、用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的pH下降的是（）

A、CuCl2

B、AgNO3

C、BaCl2

D、H2SO4

思路点拨:考查电解的实质。

解析：A项为电解溶质，B项为放氧生酸，C项为放氢生碱，D项为电解水。

【答案】B 总结升华：做题的思路：明确溶液中存在那些离子；阴阳两极附近有那些离子；根据阳极氧化、阴极还原分析得出产物。根据原溶液的酸、碱性和电极产物可对电解后溶液的pH 的变化作出正确的判断。若电极产物只有H 2而无O 2，则pH 变大；若电极产物只有O 2而无H 2，则pH 变小；若电极产物既有O 2又有H 2，原溶液呈酸性，则pH 变小，原溶液呈碱性则pH 变大，原溶液呈中性，则pH 不变。

举一反三：

【变式3】常温时，将500 mL pH=5的CuSO 4 溶液用石墨电极电解一段时间，测得溶液的pH 变为2，若使溶液的浓度、pH 与电解前相同，可采用的方法（ ）。

A 、向溶液中加入0.245g Cu(OH)2

B 、向溶液中加0.31g CuSO 4

C 、向溶液中加0.0025 mol H 2SO 4并加热

D 、向溶液中加0.2g CuO 【答案】D

例7、在25℃时，将2个铜电极插入到一定的Na 2SO 4饱和溶液中，通直流电电解并不断搅拌，当阴极上收集到a mol 的气体的同时，溶液中析出了b mol 的结晶水合物Na 2SO 4·10H 2O ，若保持温度不变，则所剩溶液中溶质的质量分数是( )

A 、71b/18a

B 、71b/36a

C 、71b/(161b+18a)

D 、71b/(161b+9a) 思路点拨:准确分析阴阳极分别发生的反应，注意阳极是活性电极。

解析：电解发生的电极反应：阳极为Cu-2e -＝Cu 2+，阴极为2H ++2e -＝H 2↑， 电解时总的化学反应方程式为：Cu+2H 2O Cu(OH)2+H 2↑，阴极逸出a molH 2，水被电解了2a mol ，根据溶解度知识，

求出答案。 【答案】C

总结升华：做题的关键：一定要分析清楚电极的材料、各电极的反应。如果将题中的铜电极换作惰性电极，只改一个字，其电解的总方程式即为：2H 2O 2H 2↑+O 2↑，阴极逸出a mol H 2，水被电解了a mol ，答案就成了D 。所以提高审题的准确性是很必要。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。 举一反三：

【变式4】将两个铂电极插入500mLCuSO 4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体积变化）。此时，溶液中H +

浓度约为（ ）

A 、4×10-3mol/L

B 、2×10-3 mol/L

C 、1×10-3 mol/L

D 、1×10-7

mol/L 【答案】 A 解析：2CuSO 4+2H 2O 2Cu+O 2↑+2H 2SO 4 根据方程式计算。

【变式5】 当用两铂电极电解100 g 10％CuSO 4溶液一段时间后，在阳极析出0.16g 物质时，CuSO 4溶液的质量分数为（ ）

A 、8.41％

B 、8.36％

C 、8.73％

D 、9.62％ 【答案】A

例8、铅蓄电池的工作原理为：22442222Pb PbO H SO PbSO H O ++=+研读 右图，下列判断不正确的是

A ．K 闭合时，d 电极反应式：

24224

224PbSO H O e PbO H SO -+-+-=++ B ．当电路中转移0．2mol 电子时，I 中消耗的24H SO 为0．2 mol

C ．K 闭合时，II 中24SO -

向c 电极迁移

D ．K 闭合一段时间后，II 可单独作为原电池，d 电极为正极 【解析】答案：C

本题考查电化学（原电池、电解池）的相关知识

K 闭合时Ⅰ为电解池，Ⅱ为电解池，Ⅱ中发生充电反应，d 电极为阳极发生氧化反应，其反应式为PbSO 4 + 2H 2O -2e - = PbO 2 + 4H +

+ SO 42- 所以A 正确。在上述总反应式中，得失电子总数为2e -

，当电路中转移0．2mol 电子时，可以计算出Ⅰ中消耗的硫酸的量为0．2mol ，所以B 对。K 闭合一段时间，也就是充电一段时间后Ⅱ可以作为原电池，由于c 表面生成Pb ，放电时做电源的负极，d 表面生成PbO 2，做电源的正极，所以D 也正确。K 闭合时d 是阳极，阴离子向阳极移动，所以C 错。 例9、右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正

确的是

A ．该系统中只存在3种形式的能量转化

B ．装置Y 中负极的电极反应式为： 22O +2H O+4e 4OH --=

C ．装置X 能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生

D ．装置X 、Y 形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化 【答案】C

【解析】本题主要考查的是电化学知识。A 项，在该装置系统中，有四种能量转化的关系，即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化；B 项，装置Y 为氢氧燃料电池，负极电极反应为H 2 -2e - + 2OH - = 2H 2O ；C 项，相当于用光能电解水，产生H 2和O 2，实现燃料（H 2）和氧化剂（O 2）的再生；D 项，在反应过程中，有能力的损耗和热效应的产生，不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知，本题选C 项。

例10、X 、Y 、Z 、L 、M 五种元素的原子序数依次增大。X 、Y 、Z 、L 是组成蛋白质的基础元素，M 是地壳中含量最高的金属元素。 回答下列问题：

⑴ L 的元素符号为________ ；M 在元素周期表中的位置为________________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是____________________（用元素符号表示）。

⑵ Z 、X 两元素按原子数目比l ∶3和2∶4构成分子A 和B ，A 的电子式为___，B 的结构式为____________。

⑶ 硒（se ）是人体必需的微量元素，与L 同一主族，Se 原子比L 原子多两个电子层，则Se 的原子序数为_______，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_______。该族2 ~ 5周期元素单质分别与H 2反应生成l mol 气态氢化物的反应热如下，表示生成1 mol 硒化氢反应热的是__________（填字母代号）。

a．+99.7 mol·L－1 b．+29.7 mol·L－1 c．－20.6 mol·L－1 d．－241.8 kJ·mol－1

⑷用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q 。写出阳极生成R的电极反应式：______________；由R生成

Q的化学方程式：_______________________________________________。

解析：(1)X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大，故分

别为：H、C、N、O元素；M是地壳中含量最高的元素，为Al，其在周期表的

位置为第3周第ⅢA族；再根据五种元素在周期表的位置，可知半径由大到小的顺序是：Al＞C＞N ＞O＞H。

(2) N和H 1：3构成的分子为NH3，电子式为；2：4构成的分子为N2H4，其结构式为。

(3)Se比O多两个电子层，共4个电子层，1→4电子层上的电子数分别为：2、8 、18、6，故其原子序数为34；其最高价氧化物对应的水化物的化学式类似H2SO4，为H2SeO4。

非金属性越强，与氢气反应放出的热量越多，故2→5周期放出的热量依次是：d、c、b、a，则第四周期的Se对应的是b。

(4)Al作阳极失去电子生成Al3+，Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO2，2Al(OH)3Al

2O3+3H2O。

答案：

(1)O 第三周第ⅢA族 Al＞C＞N＞O＞H

(2)

(3) 34 H2SeO4 b

(4) Al-3e-Al3+ Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO22Al(OH)3Al

2O3+3H2O。

课堂练习：

1.下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是 ( )

A．a电极是负极

B．b电极的电极反应为：4OH-－4e-＝2H2O＋O2↑

C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

2.如图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是 ( )

A．④>②>①>③B．②>①>③>④ C．④>②>③>① D．③>②>④>①

3.镍—镉可充电电池，电极材料是Cd和NiO(OH)，电解质是KOH，电极反应是：Cd + 2OH--2e= Cd(OH)2，2NiO(OH) + 2H2O + 2e = 2Ni(OH)2 + 2OH-。下列说法不正确的是（）

A、电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大；

B、电池的总反应式是：Cd + 2NiO(OH) + 2H2O = Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2

C、电池充电时，镉元素被还原；

D、电池充电时，电池正极和电源的正极连接。

4．关于如图所示装置的叙述中，正确的是（）

A．铜是阳极，铜片上有气泡产生

B．铜片质量逐渐减少

C．铜离子在铜片表面被还原

D．电流从锌片经导线流向铜片

5.一种新型的燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两

极通入乙烷和氧气。有关此电池的推断正确的是( )

A、负极反应为14 H2O＋7O2＋28e—＝28 OH—

B、放电一段时间后，负极周围的pH升高

C、每消耗1mol C2H6，则电路上转移的电子为14mol

D、放电过程中KOH的物质的量浓度不变

6.右图是电解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，氯离子浓度不变

D．电解过程中，d电极质量增加

7.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，下列说法中不正确的是（）

A、溶液的PH值不变

B、溶液中Na2CO3的物质的量不变

C、Na2CO3溶液的浓度不变，水解程度不变

D、溶液中水分子数与CO32—的比值将变小

8．已知电解（石墨电极）盐酸、硫酸混合酸时两极生成的气体与时间关系如图所示，则电解过程中溶液pH随时间变化关系正确的是( )

9.对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。

（1）以下为铝材表面处理的一种方法：

①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是______（用离子方程

式表示）。为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的______．。

a．NH3 b．CO2 c．NaOH d．HNO3

②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为____。取少量废

电解液，加入NaHCO，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_____。

（2）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是

______。

（3）利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。

若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于______处。

若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_______。

10. (1)某课外活动小组同学用图1装置进行实验，试回答下列问题：

①若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的________腐蚀。

②若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为_____________________________。

图1 图2

(2)芒硝化学式为Na2SO4·10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。该

小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念。

①该电解槽的阳极反应式为____________________________________________________。

此时通过阴离子交换膜的离子数__________(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。

②制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)________导出。

③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：

________________________________________________________________________。

④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为

__________________________________________。已知H2的燃烧热为285.8 kJ·mol－1，则该燃料电池工作产生36 g H2O时，理论上有________ kJ的能量转化为电能。

11．高氯酸铵(AP)受高温和猛烈撞击能引起爆炸，可用作火箭推进剂。目前制备高氯酸铵的流程如下：

?

???? Cl 2NaOH 溶液―→混合物A ――→水蒸气HClO ――→电解HClO 3――→电解HClO 4――→NH 3·H 2O NH 4ClO 4

(1)写出Cl 2和NaOH 溶液反应的离子方程式：_____________________________________。 将HClO 3加入到电解槽中，电解产生H 2和O 3，产生H 2的电极名称为__________，写出产生O 3的电极反应式：__________________。O 3与ClO －

3反应生成ClO －

4，O 3与ClO －

3反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________________________________________。

(2)工业上含有ClO －

4的废水可用微生物法处理：向含有ClO －

4的废水中加入铁来制造厌氧环境，其主要原理是发生析氢腐蚀，析氢腐蚀时溶液pH 变化为________(填“增大”或“减小”)，负极反应式为______________________________________________________。

(3)已知Fe 2＋

可用K 3Fe(CN)6来检验(呈蓝色)。将图Ⅰ装置中的铁棒末端分别连上一块锌片和铜片，并静置于含有K 3Fe(CN)6及酚酞的混合凝胶上。一段时间后发现凝胶的某些区域(如图Ⅱ所示)发生了变化，则下列说法正确的是________。 a ．甲区呈现红色 b ．乙区呈现蓝色

c ．丙区产生Cu 2＋

d ．丁区产生F

e 2＋

一轮复习_电解池教案

电解原理及其应用 【复习目标】 知识技能目标 (1) 理解电解的原理，记住常见离子的放电次序，初步掌握一般电解反应产物的判断方法。 (2) 能正确判断电解池的阴阳极，能正确书写电极反应和电解总反应方程式 (3) 能正确分析充电电池 (4) 使学生了解铜的电解精炼和电镀铜的原理。 (5) 了解氯碱工业反应原理：正确书写电极反应方程式和电解的总化学方程式。 能力方法目标 培养发现问题、解决问题能力，体验大胆猜测。 电解原理 1. 电解的概念 使电流通过电解质溶液（熔融态离子化合物）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。 注意：①电流必须是直流而不是交流。②电能转化为化学能。③强有力氧化还原反应手段 2. 电解池的概念 借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。 3. 构成电解池的条件 （1）直流电源。 （2）两个电极：阳极发生氧化反应，与电源的正极相连； 阴极发生还原反应，与电源的负极相连。 （3）电解质溶液或熔融态离子化合物。 4. 放电次序 ①放电：阳离子得到电子或阴离子失去电子而使离子所带电荷数目降低的过程。 ②惰性电极：用石墨、金、铂等还原性很弱的材料制做的电极，理由是它们在一般的通电条件下不发生化学反应。 ③非惰性电极：用铁、锌、铜、银等还原性较强的材料制做的电极又叫做活性电极，它们做电解池的阳极时，先于其他物质发生氧化反应。 惰性阳极上：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞SO42－（NO3－）＞F－（与阴离子还原性一致）；阴极上：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3+＞Cu2＋＞(H＋)＞Pb2+＞Sn2＋＞Fe2+＞Zn2+＞（H＋）＞Al3＋＞Mg2+＞Na＋（与阳离子的氧化性强弱一致） 说明：由于H＋离子放电产生的H2不能很快地离去，增大了电极与溶液之间的电阻等原因，使H ＋的放电顺序发生变化。还应注意：在离子浓度相差十分悬殊的情况下，浓度大的离子可能先放电，如：电解饱和ZnSO4溶液时，阴极上的主要产物是锌 5. 电解质导电的实质 电解质溶液（或熔融态离子化合物）的导电过程，就是电解质溶液（或熔融态离子化合物）的电解过程。 6．电解池阴、阳极的判断方法： （1）根据电极与电源两极相连的顺序判断。与电源正极相连的一极为电解池的阳极，与电源负极相连的一极为电解池的阴极。 （2）根据电解质溶液里离子流动的方向判断。在电解质溶液里阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。 （3）根据电解时两极发生的现象判断。在电解池中阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，两极可观察到不同的现象，根据发生的现象可判断出阴、阳两极。 7. 分析电解反应的一般方法步骤为： a.应先根据外接电源正确判断出阴阳极 b.再看电极材料，若金属做阳极（除Au、Pt外），电极本身会发生氧化反应 c.最后看电解质溶液中存在的离子，分析电解质水溶液的组成，找全离子并分为阴、阳两组； d.分别对阴、阳离子排出放电顺序，写出两极上的电极反应式； e.合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。 8．电解后整个溶液的PH值变化由总反应及溶液浓度的变化来决定，可分为以下几种情况： 若消耗H+或生成OH－，溶液的pH值增大； 若消耗OH－或生成H+，溶液的pH值减小。 若电解水，PH值的变化由原溶液的PH值来决定。 电解后电极附近溶液的pH值变化：． 由于离子迁移速率赶不上反应速率，所以判断电极周围溶液PH值的变化（指示剂的变色）应看电极反应，而不是看离子的迁移。 若阳极周围生成O2，则消耗OH－，PH值减小； 若阴极周围生成H2，则消耗H+，PH值增大。

高三化学一轮复习电解池导学案

《电化学》导学案 2011-10-10 班级姓名. 【复习目标】1.了解原电池、电解池的构成及工作原理； 2.掌握原电池、电解池的电极反应式的书写及电池总反应、电解总反应方程式的书写； 3.了解常见化学电源的种类及其工作原理，了解电解原理的重要应用。 4.理解金属电化腐蚀的原因及常见的防腐措施。 【考点分析】 一、本部分的命题热点： 1.原电池电极反应式多以新型电池为背景进行考查。 2.原电池作为电解池的外接电源将原电池和电解池的知识整合在一起进行考查。 3.电解池电极反应式的书写、电极附近溶液酸碱性的变化、电极上得失电子守恒关系及电极产物的判断和计算。 4.以金属的腐蚀与防护为素材考查原电池原理。 二、近几年高考中的出现频率： 【知识要点梳理】 一、原电池与电解池的比较（完成下表） 原电池与电解池的比较（续表）

二、电极反应规律与离子放电顺序： 1、电极反应规律：(1)阴极： 电子， 反应 ①(一般)电极本身不参加反应 ②一定是电解质溶液中 离子“争”得电子 (2)阳极： 电子， 反应，①若为金属(非惰性，Au 、Pt 除外)电极， 失电子 ②若为惰性电极，电解质溶液中 离子“争”失电子 2、离子放电顺序：离子的放电顺序主要取决于离子的本性，还与离子的浓度、溶液的酸碱性有关。 (1)阳离子放电顺序： 上述顺序基本上与金属活动顺序一致， 即越活泼的金属，其阳离子越 结合电子，但 Fe 3+ 氧化 性较强，排在 之前。 (2)阴离子放电顺序： 若是活泼金属作阳极，因金属失电子能力强，阳极反应则是电极材料本身失电子被氧化，而不是阴离子放电。 写出下列离子在阴、阳两极放电的电极反应式：Ag +、 Cu 2+、H +、OH -、Cl - 三.电解类型 【思路点拨】 分析电解问题的基本思路 1、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 -)。 2、通电时：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，结合放电顺序分析谁优先放电。 3、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、离子浓度的变化、pH 变化等。 【典型例题】 【例题1】PH ＝a 的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH>a ，则该电解质可能是( ) A 、NaOH B 、H 2SO 4 C 、AgNO 3 D 、Na 2SO 4 【例题2】用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（ ） A ． B ． C ． D ． 【例题3】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，实质上是电解水，故溶液p H 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 (水溶液中只 考虑此部分) (浓度很大 时排在H +前) (只在熔化 状态下放电) ----F CO SO NO 23243][42CuSO CuCl ][NaOH NaOH ][HCl NaCl ])([24OH Cu CuSO

2019届二轮复习电解池的串联问题作业(全国通用)

电解池的串联问题 一．电解池的串联问题 1．如下图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O。下列说法正确的是（） A．甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化为电能的装置 B．甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH－6e－+2H2O===CO2－3+8H+ C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使CuSO4溶液恢复原浓度 D．甲池中消耗280 mL(标准状况)O2，此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体 【解析】甲池为原电池，作为电源，电解乙池丙池两个电解池，A错误；通入CH3OH的一极为负极，负 电解极反应：CH3OH－6e－+8OH－===CO2－3+6H2O，B错误；应加入CuO或CuCO3，C错误；丙池中发生反应：MgCl2+2H2O===== Mg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑，消耗0.0125mol O2，转移0.05mol电子，生成0.025mol Mg(OH)2，其质量为1.45g， D正确。 【答案】D 2．下图装置闭合电键K时，电流计A的指针将发生偏转。试回答： （1）丙池是__________(填“原电池”或“电解池”)，甲中a电极的名称是__________(填“正极”或“负极”)，丙中c电极的名称是__________(填“阳极”或“阴极”)。 （2）乙中Cu极的电极反应是______________________________，若电路中有0.02 mol电子通过，则 甲中a电极溶解的质量为__________g。 （3）闭合电键K一段时间后，丙池中生成两种气体和一种碱，则丙池中发生的总化学方程式是 _______________________________________________________

高三化学一轮复习：电化学原理及其应用

电化学原理及其应用 1．家蝇的雌性信息素可用芥酸(来自菜籽油)与羧酸X在浓NaOH溶液中进行阳极氧化得到。 电解总反应式为： 则下列说法正确的是( ) A．X为C2H5COOH B．电解的阳极反应式为：C21H41COOH＋X－2e－＋2H2O―→C23H46＋2CO2－3＋6H＋ C．电解过程中，每转移a mol电子，则生成0.5a mol雌性信息素 D．阴极的还原产物为H2和OH－ 解析：A项根据原子守恒可判断X为C2H5COOH；B项由于电解质溶液为浓NaOH，因此阳极反应式应为C21H41COOH＋X－2e－＋60H－―→C23H46＋2CO2－3＋4H2O；C项根据电解总反应可知每生成1 mol雌性信息素转移2 mol电子，则C项正确；D项阴极的还原产物为H2，OH－并非氧化还原产物． 答案：AC 2．下列关于铜电极的叙述正确的是( ) A．铜锌原电池中铜是负极 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金属铜做阳极 D．电解稀硫酸制H2和O2时铜做阳极 解析：铜锌原电池中锌活泼，锌做负极；电解精炼铜时，粗铜中的铜失去电子，做阳极； 电镀铜时，应选用铜片做阳极，镀件做阴极，含有铜离子的溶液做电镀液。电解稀硫酸时，铜做阳极，失电子的是铜而不是溶液中的OH－，因而得不到氧气。 答案：C 3．普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca(OH)2，溶液呈碱性。根据这一特点，科学家发明了电动势(E)法测水泥初凝时间，此法的原理如图所示，反应的总方程式为：2Cu ＋Ag2O===Cu2O＋2Ag。 下列有关说法不正确的是( ) A．工业上制备普通水泥的主要原料是黏土和石灰石

高三化学一轮复习电解池习题有答案

课时知能训练 一、选择题 1．下列叙述正确的是() A．在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应 B．用惰性电极电解24溶液，阴、阳两极产物的物质的量之比为1∶2 C．用惰性电极电解饱和溶液，若有1 电子转移，则生成1 D．酸、碱、盐溶液电解后都增大 【解析】原电池的负极及电解池的阳极均发生氧化反应，A错；电解24溶液，实际是电解水，阴极生成H2，阳极生成O2，二者物质的量之比为2∶1，B错；电解饱和溶液：2＋2H22＋H2↑＋2↑，每转移1 电子，则生成1 ，C对；H24、、24溶液电解后会分别减小、增大、不变。 【答案】 C 2．(2012·山东省实验中学第三次测试)能够使反应＋2H2()2＋H2↑发生的是() A．铜片作负极，碳棒作正极，氯化钠作电解质溶液 B．铜锌合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀 C．用铜片作阴、阳电极，电解硫酸铜溶液 D．用铜片作阴、阳电极，电解硫酸钠溶液 【解析】和H2O不反应，该反应必须通过电解才能实现。 【答案】 D 3．(2010·海南高考稍改动)利用电解法可将含有、、、等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是() A．电解时以精铜作阳极 B．电解时阴极发生氧化反应 C．粗铜连接电源负极，其电极反应是－2e－2＋ D．电解后，电解槽底部会形成含少量、等金属的阳极泥 【答案】 D 4．用惰性电极进行下列电解，有关说法正确的是() ①电解稀硫酸②电解4溶液③电解溶液④电解溶液 A．电解进行一段时间后四份溶液的均增大

B．反应②中电解一段时间后，向溶液中加入适量的固体可使溶液恢复电解前的情况 C．反应③中阳极消耗－，故溶液浓度变小 D．反应④中阴、阳两极上产物的物质的量之比为2∶1 【解析】依据惰性电极电解规律，可知①为电解水，减小；②为放O2生酸型，减小，加入可恢复电解前情况；③为电解水，增大，溶液浓度增大；④为放H2生碱型。阴极产生H2，阳极产生2，其物质的量之比为1∶1。 【答案】 B 5．(2010·福建高考)铅蓄电池的工作原理为：＋2＋2H2424＋2H2O，研读下图，下列判断不正确的是() A．K闭合时，d电极反应式：4＋2H2O－2e－2＋4H＋＋ B．当电路中转移0.2 电子时，Ⅰ中消耗的H24为0.2 C．K闭合时，Ⅱ中向c电极迁移 D．K闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d电极为正极 【解析】C项，当K闭合时Ⅰ为原电池、Ⅱ为电解池，Ⅱ中c 电极上的4转化为和，d电极上的4转化为2和，阴离子移向阳极，即d电极。 【答案】 C 6．(2012·淄博质检)下列描述中，不符合生产实际的是()

{高中试卷}高三化学一轮复习：电化学原理及其应用[仅供参考]

20XX年高中测试 高 中 试 题 试 卷 科目： 年级： 考点：

监考老师： 日期： 电化学原理及其应用 1．家蝇的雌性信息素可用芥酸(来自菜籽油)与羧酸X在浓NaOH溶液中进行阳极氧化得到。电解总反应式为： 则下列说法正确的是( ) A．X为C2H5COOH 3＋6H＋B．电解的阳极反应式为：C21H41COOH＋X－2e－＋2H2O―→C23H46＋2CO2－ C．电解过程中，每转移a mol电子，则生成0.5a mol雌性信息素 D．阴极的还原产物为H2和OH－ 解析：A项根据原子守恒可判断X为C2H5COOH；B项由于电解质溶液为浓NaOH，因此阳极反应 3＋4H2O；C项根据电解总反应可知每生成1 式应为C21H41COOH＋X－2e－＋60H－―→C23H46＋2CO2－ mol雌性信息素转移2 mol电子，则C项正确；D项阴极的还原产物为H2，OH－并非氧化还原产物． 答案：AC 2．下列关于铜电极的叙述正确的是( ) A．铜锌原电池中铜是负极 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金属铜做阳极 D．电解稀硫酸制H2和O2时铜做阳极 解析：铜锌原电池中锌活泼，锌做负极；电解精炼铜时，粗铜中的铜失去电子，做阳极；电

镀铜时，应选用铜片做阳极，镀件做阴极，含有铜离子的溶液做电镀液。电解稀硫酸时，铜做阳极，失电子的是铜而不是溶液中的OH－，因而得不到氧气。 答案：C 3．普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca(OH)2，溶液呈碱性。根据这一特点，科学家发明了电动势(E)法测水泥初凝时间，此法的原理如图所示，反应的总方程式为：2Cu＋Ag2O===Cu2O＋2Ag。 下列有关说法不正确的是( ) A．工业上制备普通水泥的主要原料是黏土和石灰石 B．测量原理装置图中，Ag2O/Ag极发生氧化反应 C．负极的电极反应式为：2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O D．在水泥固化过程中，由于自由水分子的减少，溶液中各离子浓度的变化导致电动势变化解析：A项工业上制备普通水泥的主要原料正确；B项测量原理装置图中，Ag2O/Ag极发生还原反应；C项负极材料Cu失电子，该电极反应式正确；D项在溶液中通过离子移动来传递电荷，因此各离子浓度的变化导致电动势变化。 答案：B 4． LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：FePO4 ＋Li 放电 充电 LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li＋导电固体为电解 质。 下列有关LiFePO4电池说法正确的是( ) A．可加入硫酸以提高电解质的导电性B．放电时电池内部Li＋向负极移动 C．充电过程中，电池正极材料的质量减少

高三化学一轮复习电解池习题有答案

课时知能训练 一、选择题 1 ．下列叙述正确的是（） A .在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反 应 B .用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴、阳两极产物的物质的量之比为1 ：2 C.用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1 mol电子转移，则生成 1 mol NaOH D .酸、碱、盐溶液电解后pH都增大 【解析】原电池的负极及电解池的阳极均发生氧化反应， A 错； 电解Na2SO4溶液，实际是电解水，阴极生成H2，阳极生成02，二者物质的量之比为 2 : 1 ,B错；电解饱和NaCl溶液：2NaCl + 2山0== 电解2NaOH + H2 f+Cl2 f,每转移1 mol电子，则生成1 mol NaOH , C 对； H2SO4、NaOH、Na 2SO4 溶液电解后pH 会分别减小、增大、不变。 【答案】C 2 . （2012山东省实验中学第三次测试）能够使反应Cu + 2H2O===Cu（OH）2 + H2 f 发生的是（） A .铜片作负极，碳棒作正极，氯化钠作电解质溶液 B .铜锌合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀 C.用铜片作阴、阳电极，电解硫酸铜溶液 D .用铜片作阴、阳电极，电解硫酸钠溶液 【解析】Cu 和H2O 不反应,该反应必须通过电解才能实现。 【答案】D 3 . （2010 ?海南高考稍改）利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、

Pt 等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是( ) A .电解时以精铜作阳极 B .电解时阴极发生氧化反应 C.粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu —2e- ===Cu 2+ D .电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥 【答案】D 4.用惰性电极进行下列电解，有关说法正确的是( ) ①电解稀硫酸②电解CuSO4 溶液③电解KOH 溶液④电解NaCl 溶液 A .电解进行一段时间后四份溶液的pH均增大 B .反应②中电解一段时间后，向溶液中加入适量的CuO固体 可使溶液恢复电解前的情况 C.反应③中阳极消耗0H -,故溶液浓度变小 D .反应④中阴、阳两极上产物的物质的量之比为 2 ：1 【解析】依据惰性电极电解规律，可知①为电解水，pH 减小； ②为放02生酸型，pH减小，加入CuO可恢复电解前情况；③为电解水，pH增大，溶液浓度增大；④为放H2生碱型。阴极产生H2, 阳极产生C12，其物质的量之比为1 : 1。 【答案】B 5 . (2010 ?福建高考铅蓄电池的工作原理为：Pb + PbO2 + 2H2SO4===2PbSO 4 + 2H2O,研读下图，下列判断不正确的是() A．K 闭合时，d 电极反应式：PbSO 4＋2H2O－2e－===PbO 2 ＋4H＋＋SO24－ B .当电路中转移0.2 mol电子时，I中消耗的H2SO4为0.2 mol C. K闭合时，"中SO4-向c电极迁移 D . K闭合一段时间后，H可单独作为原电池，d电极为正极 【解析】C项，当K闭合时I为原电池、H为电解池，H中 c 电

高三一轮复习—原电池和电解池 学案

电能转化为化学能—电解 考试说明： ①理解原电池和电解池的工作原理，能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。②了解常见的化学电源，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。③理解原电池原理。熟记金属活动性顺序。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。④了解电解和电镀的基本原理及应用。 高考考查的方式除了以课本知识为基点的原电池和电解池原理的直接考查外，还给出以最新电池等新科技和 新知识为信息的信息迁移题，以考查学生对课本知识的灵活运用和信息处理能力。 知识网络图解 1．电解原理： 2．电解反应中反应物的判断——放电顺序 ⑴阴极A．阴极材料(金属或石墨)总是受到保护。 B．阳离子得电子顺序—金属活动顺序表的反表： K+

所以阳极的放电顺序：活性电极> S 2- ＞ I - ＞ Br - ＞ Cl - ＞ OH - 3．电解反应方程式的书写步骤： ①分析电解质溶液中存在的离子；②分析离子的放电顺序；③确定电极、写出电极反应式；④写出电解方程式。如：电解NaCl 溶液：2NaCl+2H 2O 电解 ====H 2↑+Cl 2↑+2NaOH ，溶质、溶剂均发生电解反应，PH 增大 ⑵电解CuSO 4溶液：2CuSO 4 + 2H 2O 电解 ====2Cu + O 2↑+ 2H 2SO 4溶质、溶剂均发生电解反应， PH 减小。 ⑶电解CuCl 2溶液：CuCl 2电解 ==== Cu ＋Cl 2 ↑ 电解盐酸： 2HCl 电解 ==== H 2↑＋Cl 2↑溶剂不变，实际上是电解溶质，PH 增大。 ⑷电解稀H 2SO 4、NaOH 溶液、Na 2SO 4溶液：2H 2O 电解 ==== 2H 2↑ + O 2↑，溶质不变，实际上是电解水，PH 分别减小、增大、不变。酸、碱、盐的加入增加了溶液导电性，从而加快电解速率(不是起催化作用)。 ⑸电解熔融NaOH ：4NaOH 电解 ====4Na + O 2↑ + H 2O ↑ ⑹用铜电极电解Na 2SO 4溶液：Cu +2H 2O 电解 ====Cu(OH)2 + H 2↑ (注意：不是电解水) 6．电解方程式的实例(用惰性电极电解)： 4．电解液的PH 变化：根据电解产物判断。口诀：“有氢生成碱，有氧生成酸；都有浓度大，都无浓度小”。(“浓度大”、“浓度小”是指溶质的浓度) 5．使电解后的溶液恢复原状的方法： 先让析出的产物(气体或沉淀)恰好完全反应，再将其化合物投入电解后的溶液中即可。如：①NaCl 溶液：通HCl 气体(不能加盐酸)；②AgNO 3溶液：加Ag 2O 固体(不能加AgOH)；③CuCl 2溶液：加CuCl 2固体；④KNO 3溶液： 加H 2O ；⑤CuSO 4溶液：CuO(不能加Cu 2O 、Cu(OH)2、Cu 2(OH)2CO 3)等。 8．电解原理的应用 A 、电解饱和食盐水(氯碱工业) ⑴反应原理 阳极：2Cl - - 2e -== Cl 2↑ 阴极：2H + + 2e -== H 2↑ 总反应：2NaCl+2H 2O 电解 ==== Cl 2↑+ H 2↑+ 2NaOH

2021届高三化学一轮复习——电解池原理及其应用

2021届高三化学一轮复习——电解池原理及其应用 一、选择题 1、氯碱工业的基本原理就是电解饱和食盐水。下列关于实验室电解饱和食盐水的说法中正确的说法是() A．可以选用碳棒作为阴、阳极材料，但阳极材料也可以用铁棒 B．用湿润的淀粉-KI试纸靠近阴极区域，试纸变蓝 C．电解过程中，在阴极区域溶液中滴加酚酞，溶液变红色 D．实验结束后将溶液搅拌，然后用pH试纸检验，溶液呈中性 答案C 2、高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色水处理剂。工业上可用电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，其工作原理如图所示，两端隔室中离子不能进入中间隔室。下列说法错误的是() A．阳极反应式：Fe－6e－＋8OH－===FeO2－4＋4H2O B．甲溶液可循环利用 C．离子交换膜a是阴离子交换膜 D．当电路中通过2 mol电子的电量时，会有1 mol H2生成 答案C 3．利用下图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是()

A．a处发生吸氧腐蚀，b处发生析氢腐蚀 B．一段时间后，a处液面高于b处液面 C．a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小 D．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe－2e－===Fe2＋ 答案C 4．结合图判断，下列叙述正确的是() A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－===Fe2＋ C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液均有蓝色沉淀 答案A 5将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是()

电解池与金属腐蚀与保护-2021年高考化学一轮复习名师精讲练

电解池与金属腐蚀与保护 【教学目标】 1.理解并掌握电解池的工作原理 2.掌握电解规律的应用方法 3.掌握金属的腐蚀与防护方法 【知识梳理】 一、电解池的工作原理 1．定义：将电能转变成化学能的装置。 2. 形成条件：两电极接直流电源；两电极（一般为惰性电极）同时插入同一电解质溶液；用导线相互连接组成闭合回路。 3．电极判断： 4. 电极反应：阳极上发生失电子的氧化反应，阴极上发生得电子的还原反应。电子的流向从电源的负极到电解池的阴极，再从电解池的阳极到电源的正极。 （1）阳极：若为惰性电极，则电极本身不反应，溶液中的阴离子失去电子，发生氧化反应。阴离子放电顺序(还原性强弱顺序)：S2―＞I―＞Br―＞Cl―＞OH―＞NO3-＞SO42-＞F－；若为活性电极：则电极本身失去电子，发生氧化反应。 阴极： （2）电极本身不反应，溶液中阳离子在阴极上获得电子，发生还原反应。放电顺序：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+。

5. 电解规律： 例题1、下列说法正确的是。 ①用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极 ②电解稀硫酸制H2和O2时铜做阳极 ③可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀 ④电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 ⑤电解是把电能转化成化学能 ⑥任何溶液被电解时，必然导致氧化还原反应的发生 ⑦在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法 ⑧与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 ⑨钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀

⑩用如图装置电解精炼铝 ?可充电电池在充电的时候是电解池 ?氯碱工业中,烧碱在阳极区生成 [指点迷津]根据阳离子放电顺序判断阴极产物时，要注意下列三点：①阳离子放电顺序表中前一个c(H＋)与其他离子的浓度相近，后一个c(H＋)很小，来自水的电离；②Fe3＋得电子能力大于Cu2＋，但第一阶段只能被还原到Fe2＋；③Pb2＋、Sn2＋、Fe2＋、Zn2＋控制一定条件(即电镀)时也能在水溶液中放电；Al3＋、Mg2＋、Na＋、Ca2＋、K＋只有在熔融状态下放电。 二、电解规律的应用 1.电解饱和食盐水制取烧碱：离子交换膜电解槽主要由阳极（用金属钛网制成，涂有钛、钌等氧化物涂层）、阴极（由碳钢网制成，上面涂有镍涂层）、离子交换膜、电解槽框、导电铜棒等组成。离子交换膜只允许阳离子通过，而阻止阴极离子和气体通过。 （1）原理： ①阳极（用石墨）：2Cl―－2e－=Cl2↑ ②阴极（用Fe）：2 H＋+ 2e－= H2 ↑ ③总反应：2NaCl + 2 H2O 2NaOH +H2↑+Cl2↑ （2）和食盐水的精制：电解前应除去食盐溶液中的Ca2＋、Mg2＋、SO42―等杂质离子，加入试剂依次为NaOH 溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、稀盐酸（或将BaCl2溶液和NaOH溶液的顺序互换）。 2.电镀：电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。电镀是一种特殊的电解，要求镀件必须作阴极，镀层金属作阳极，含镀层金属离子的可溶性盐溶液作电解质溶液（作为电镀液）。 （1）形成条件：①电解时，镀层金属作阳极；②镀件作阴极；③含镀层金属离子的电解质溶液作电镀液；④用直流电源。 （2）特征：①阳极本身放电被氧化；②宏观上看无新物质生成；③电解液的总量、浓度、pH均不变。 3.电解精炼粗铜时，阳极材料是粗铜，阴极材料是精铜，电解质溶液是CuSO4溶液(或Cu(NO3)2溶液)。粗

部编版2020年高考化学一轮复习 电化学 专题07 多室电解池练习

专题07 多室电解池 1．某化学兴趣小组学生对塑料饭盒废弃物的水解液进行电渗析处理，同时得到对苯二甲酸。原理如图所示（H2A表示对苯二甲酸，A2-表示对苯二甲酸根离子），下列说法正确的是（） A. 电极a为阴极，电极b产生氧气 B. 通电一段时间后，硫酸溶液pH升高 C. A2-通过阴离子交换膜进入浓缩室 D. 对200ml的8.3g/L对苯二甲酸溶液，通电一段时间后，浓度上升到0.1mol/L，阴极产生气体体积4.48L 【答案】C 2．电解NaB(OH)4溶液制备H3BO3的原理如下图所示，下列叙述错误的是 A. M室发生的电极反应式：2H2O-4e-=O2↑+4H+ B. a、c为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜 C. N室中：a％

D. 理论上每生成1 mol H3BO3，两极室共产生标准状况下16.8 L气体 【答案】B 【解析】M室中石墨电极为阳极，电解时阳极上水失电子生成O2和H+，电极反应式为2H2O-4e-═O2↑+4H+，故A正确；原料室中的B（OH）4-通过b膜进入产品室、Na+通过c膜进入N室，M室中氢离子通入a膜进入产品室，则a、c为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜，故B错误；N室中石墨为阴极，电解时阴极上水得电子生成H2和OH-，原料室中的钠离子通过c膜进入N室，溶液中c（NaOH）增大，所以N室：a%＜b%，故C正确；理论上每生成1mol 产品，M室生成1molH+，转移电子1mol，M、N室电极反应式分别为2H2O-4e-=O2↑+4H+、2H2O+2e-=H2↑+2OH-，N室生成0.5molH2，M室生成0.25mol氧气，两极室共产生标准状况下16.8 L气体，故D正确。 3．现有阳离子交换膜，阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽。利用氯碱工业中的离子交换膜技术原理，可电解Na2SO4溶液生产NaOH溶液和H2SO4溶液。下列说法中正确的是 A. 阴极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑ B. 从A口出来的是NaOH溶液 C. b是阳离子交换膜，允许Na+通过 D. Na2SO4溶液从G口加入 【答案】C 4．硼酸(H3BO3)为一元弱酸，已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为：H3BO3+OH- = B(OH)4-，H3BO3可以通过电解的方法制备。其工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列说法正确的是

高三一轮化学作业22第22讲 电解池 金属的腐蚀与防护 Word版含解析

衡中作业(二十二) 1．(2017·衡水检测)如图所示的电化学装置，下列叙述不正确的是() A．a和b用导线连接，电子由铁经过导线流向碳 B．a和b用导线连接，铁电极的电极反应式为：Fe－2e－===Fe2＋ C．a、b分别连接直流电源正、负极，可以防止铁被腐蚀 D．a、b分别连接直流电源负、正极，电压足够大时，Na＋向铁电极移动 [解析]a和b用导线连接构成原电池，铁是负极，电子由铁经过导线流向碳，A正确；a和b用导线连接，铁电极的电极反应式为：Fe－2e－===Fe2＋，B 正确；a、b分别连接直流电源正、负极，碳棒是阳极，铁电极是阴极，可以防止铁被腐蚀，C正确；a、b分别连接直流电源负、正极，碳棒是阴极，铁电极是阳极，电解池中阳离子Na＋向阴极碳电极移动，D错误。 [答案] D 2．(2017·邢台期末)常温下用惰性电极电解NaHSO4溶液，电解一段时间后，下列有关电解质溶液变化的说法正确的是() A．电解质溶液的浓度增大，pH减小 B．电解质溶液的浓度增大，pH增大 C．电解质溶液的浓度减小，pH减小 D．电解质溶液的浓度不变，pH不变 [解析]NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4，溶液呈酸性，常温下用惰性电极电解NaHSO4溶液实质是电解水，因此NaHSO4溶液的浓度增大，c(H＋)增大，pH减小，故A项正确。 [答案] A 3．(2017·湖北七市一调)用NaOH溶液吸收尾气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解再生循环脱硫，其原理如图，a、b离子交换膜将电解槽分成为三个区域，电极材料均为石墨。甲～戊分别代表生产中的原料或产品，其中丙为硫

酸溶液。下列说法错误的是() A．图中a表示阳离子交换膜 B．当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.25 mol的O2生成 C．甲为NaOH溶液 D．阳极的电极反应式为SO2－3＋H2O－2e－===SO2－4＋2H＋ [解析]从丙为硫酸可知，硫酸根来源于亚硫酸根放电，故a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜，在阴极区应为水放电生成氢气和氢氧根离子，故甲为氢氧化钠；阳极应为亚硫酸根放电生成硫酸根，反应的电极反应式为SO2－3－2e－＋H2O===2H＋＋SO2－4。根据上述分析，图中a表示阳离子交换膜，A项正确；根据上述分析，阴极生成氢气，阳极生成硫酸，没有氧气放出，B项错误；根据上述分析，甲为NaOH溶液，C项正确；根项据上述分析，阳极的电极反应式为SO2－3＋H2O－2e－===SO2－4＋2H＋，故D正确。 [答案] B 4．(2017·漳州八校联考)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法，即保持污水的pH在5.0～6.0之间，通过电解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附作用，可吸附水中的污物而使其沉淀下来，起到净水的作用，其原理如图所示。下列说法正确的是() A．石墨电极上发生氧化反应 B．为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量乙醇 C．根据图示，物质A为CO2 D．甲烷燃料电池中CO2－3向空气一极移动 [解析]A项，甲烷燃料电池中，通入甲烷的电极是负极，与负极相连的石

2020-2021年高考化学一轮复习《电化学装置中的离子交换膜》

电化学装置中的离子交换膜 近几年全国卷的高考中，涉及离子交换膜的试题较多，且常考常新。离子交换膜是一种含有离子基团的、对溶液中离子具有选择性透过的高分子膜。根据透过的微粒类型，离子交换膜可以分为多种，在高考试题中，主要出现的是阳离子交换膜(如2019·全国卷ⅠT12、2019·江苏卷T20、2018·全国卷ⅠT27、2018·全国卷ⅢT27)、阴离子交换膜(2014·全国卷ⅠT27)和质子交换膜(2018·全国卷ⅠT13、2015·全国卷ⅠT11)三种，其功能是在于选择性通过某些离子和阻断某些离子或隔离某些物质，从而制备、分离或提纯某些物质。 类型一离子交换膜的种类 【考必备·清单】 1．含义和作用 (1)含义： 离子交换膜又叫隔膜，由高分子特殊材料制成。 (2)作用： ①能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。 ②能选择性的通过离子，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。 2．分类和应用 3．三类交换膜应用实例

续表 以Pt为电极电解淀粉-KI溶 液，中间用阴离子交换膜隔开 在微生物作用下电解有机废 水(含CH3COOH)，可获得清 洁能源H2 【探题源·规律】 [例1]四室式电渗析法制备盐酸和NaOH的装置如图所示。a、b、c为阴、阳离子交换膜。已知：阴离子交换膜只允许阴离子透过，阳离子交换膜只允许阳离子透过。下列叙述

正确的是( ) A ．b 、c 分别依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜 B ．通电后Ⅲ室中的Cl －透过c 迁移至阳极区 C ．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四室中的溶液的pH 均升高 D ．电池总反应为4NaCl ＋6H 2O=====电解4NaOH ＋4HCl ＋2H 2↑＋O 2↑ [解析] 由图中信息可知，左边电极与负极相连为阴极，右边电极为阳极，所以通电后，阴离子向右定向移动，阳离子向左定向移动，阳极上H 2O 放电生成O 2和H ＋，阴极上H 2O 放电生成H 2和OH －；H ＋透过c ，Cl －透过b ，二者在b 、c 之间的Ⅲ室形成盐酸，盐酸浓度变大，所以b 、c 分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜；Na ＋透过a ，NaOH 的浓度变大，所以a 也是阳离子交换膜，故A 、B 两项均错误；电解一段时间后，Ⅰ中的溶液的c (OH －)升高，pH 升高，Ⅱ中为NaCl 溶液，pH 不变，Ⅲ中有HCl 生成，故c (H ＋)增大，pH 减小，Ⅳ中H ＋移向Ⅲ，H 2O 放电生成O 2，使水的量减小，c (H ＋)增大，pH 减小，C 不正确。 [答案] D [规律方法] 离子交换膜类型的判断方法 根据电解质溶液呈电中性的原则，判断膜的类型，判断时首先写出阴、阳两极上的电极反应，依据电极反应式确定该电极附近哪种离子剩余，因该电极附近溶液呈电中性，从而判断出离子移动的方向，进而确定离子交换膜的类型，如电解饱和食盐水时，阴极反应式为2H ＋＋2e －===H 2↑，则阴极区域破坏水的电离平衡，OH －有剩余，阳极区域的Na ＋穿过离子交 换膜进入阴极室，与OH －结合生成NaOH ，故电解食盐水中的离子交换膜是阳离子交换膜。 【夯基础·小题】 1．(2019·广东名校联盟联考)Kolbe 法制取乙烯的装置如图所示，电极a 上的产物为乙烯和碳酸根离子。下列说法正确的是( )

高三化学二轮复习教案：原电池和电解池(原创)

原电池原理 1?通过进行化学能转化为电能的探究活动，了解原电池工作原理2?能正确书写原电池的正、负极的电极反应式及电池反应方程式。 1:组成原电池的条件。 ①有两种活性不同的金属（或一种是非金属导体）。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 ③两电极相连形成闭合电路。 2.原电池的原理 负极一较活泼的金属--- __________ 电子——发生________ 反应 正极----较不活泼的金属---- ________ 电子----发生_______ 反应 【例1】下列叙述中正确的是 A. 构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属。 B. 由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极。 C. 马口铁（镀锡铁）破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀。 D. 铜锌原电池工作时，若有13克锌被溶解，电路中就有0.4mol电子通 过。解析：两种活动性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池，但不能因此说构成原电 池电极的材料一定都是金属，例如锌和石墨电极也能跟电解质溶液组成原电池。在原电池中， 活动金属中的电子流向不活动的电极，因此活动金属是负极。镀锡铁表皮破损后与电解质溶 液组成原电池，铁较锡活泼，铁先失电子被腐蚀。铜锌原电池工作时，锌负极失电子，电极 反应为Zn -2e==Zn2+, 1molZn失去2mol电子,0.2mol锌（质量为13克）被溶解电路中有0.4mol 电子通过。故选D o 答案：D 【例2】把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SQ中，用导线两两相连可以组成各种原电池。 若A、B相连时，A为负极；C D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为 A. A> B> C>D B. A>C>B> D C. A> C> D>B D. B> D> C> A 解析：金属组成原电池，相对活泼金属失去电子作负极，相对不活泼金属作正极。负极 被氧化质量减轻，正极上发生还原反应，有物质析出，由题意得活泼性A>B、A> C C> D、D> B,故正确答案为B o 答案：B 【例3】电子计算机所用钮扣电池的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电 极反应是：Zn + 2 OH -2e= ZnO + H2O Ag2O +H2O + 2e= 2Ag +2 OH 下列判断正确的是 A.锌为正极，Ag2O为负极。 B.锌为负极，Ag2O为正极。 C.原电池工作时，负极区溶液PH减小。 D.原电池工作时，负极区溶液PH增大。 解析：本题考查原电池和PH的概念。 原电池中失去电子的极为负极，所以锌为负极，Ag2O为正极。B是正确答案。因为

高三化学一轮复习 原电池与电解池教学设计

原电池与电解 教学目标 知识技能：通过复习掌握原电池、电解、电镀、金属的腐蚀和防护原理。 能力培养：根据知识点的复习培养总结、归纳的能力，培养应用所学知识解决实际问题的能力。科学思想：应用电化学的知识综合、归纳，理论联系实际。 科学方法：应用实验研究问题的方法。 重点、难点原电池与电解池的比较。 教学过程设计 教师活动 一、电化学知识点的复习 【设问】 电化学中有哪些知识点是重点要掌握的呢？ 学生活动 回答： 原电池与电解池的不同点；原电池的工作原理以及电解池的工作原理；两极反应的判断和书写；电化学的应用。 很好，我们可以将电化学的知识归纳在网络图中，哪一个同学能够写出？ 【投影】知识点的归纳，网络图 学生打出投影： 1．常见的电池 【设问】 ①构成原电池的材料是什么呢？ ②原电池的原理是什么呢？ ③它的原理与电解池有什么不同？ ④常见的电池的类型？ 看录像或投影： 回答： ①原电池是由金属与金属或非金属，电解质溶液构成的。 ②原电池是由化学能转化为电能的装置。

③它的原理与电解池不同，因为电解池是由电能转化为化学能的装置。 ④常见的电池有：干电池；蓄电池。 几种电池示意图： 【设问】 根据示意图你能说明电池的种类吗？ 回答： 锌锰电池（干电池）、铅蓄电池、燃烧电池（氢氧燃烧电池、甲烷燃烧电池）等。 【设问】 ①电池的两极各发生了什么反应？ ②电池正、负两极应该如何确定？ 它的两极与电解池的两极有什么不同点？ ③在可逆电池中，充电、放电过程是应用了原电池的原理还是电解池的原理？ 回答： ①活泼的金属为负极，发生氧化反应。 不活泼的金属为正极，发生还原反应。 ②原电池与电解池的两极不相同，表现在：原电池活泼金属是负极，而电解池与电源负极相互联结的就是负极（阴极）。 原电池两极金属的金属活动性必须不同，而电解池两极可以是惰性电极，也可以是金属电极。 ③放电的过程是应用了原电池的原理，而充电过程应用了电解池的原理。 【讲解】 电池可以分为可逆电池和不可逆电池，比如：干电池、燃烧电池等都是不可逆电池，它们在发生反应时有气体或生成的物质无法在相同的条件下返回，所以，称为不可逆电池。 【设问1】 请举例说明不可逆电池（展示学生解剖的干电池）？ 干电池的两极材料是什么？ 电解质溶液是什么？ 两极反应式如何书写？ 总反应如何书写？ 回答1： 如：锌-锰电池 两极材料是Zn、MnO2 电解质溶液是：NH4Cl 负极：Zn-2e=Zn2+ 总反应：Zn+2NH4=Zn2++2NH3↑+2H2↑ 【评价】纠正学生的错误，写出正确的反应。