苏教版《化学能与电能的转化》电解原理和应用专题训练

电解原理和应用专题训练一、电解的原理和装置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。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。二、电解的过程电解质电离出自由移动的离子是电解的前提，电流是实现电解的动力。溶液的导电是电解质电离出自由移动的离子在直流电的作用下定向移动，在两极发生氧化还原反应的过程，也就是电解的过程。三、电解池中两极及反应阴极------与电源负极相连的电极。本身不反应，溶液中的阳离子在其上得电子发生还原反应。阳极------与电源正极相连的电极。发生氧化反应，若是惰性电极，则是溶液中阴离子失电子；若是非惰性电极，则电极本身失电子。四、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。放电的顺序取决于离子的本性，也与离子浓度和电极材料有关。电解时所使用的电极分为两类：一类为惰性电极，只起导体作用（如铂、石墨等），并不参与反应。另一类为活性电极（除铂、金以及在电解时很易钝化的铅、铬外的金属），若活性电极为阴极也只起导体作用；若为阳极，则发生氧化反应的往往是电极本身。1、在惰性电极的阴极上，阳离子放电顺序为：K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+(H+)、Cu2+、Hg2+、Ag+、Au3+放电由难到易2、在惰性电极的阳极上，阴离子放电顺为：S2-、I-、Br-、Cl-、OH-、含氧酸根离子(NO3-、SO42-、CO32-)、F-失电子由易到五、酸碱盐的电解规律表酸（碱、盐）电解方程式pH相当于电解何物活泼金属的含氧酸盐如Na2CO3、KNO32H2O2H2↑＋O2↑Na2CO3变大KNO3不变电解水含氧酸如H2SO4、HNO32H2O2H2↑＋O2↑pH变小电解水强碱NaOH、KOH2H2O2H2↑＋O2↑pH变大电解水不活泼金属的含氧酸盐如CuSO4、AgNO32Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋pH变小水和电解质活泼金属的无氧酸盐如NaCl、KI2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH-pH变大水和电解质不活泼金属的无氧酸盐如CuCl2、CuBr2Cu2＋＋2Br-Cu＋Br2pH变小电解质本身无氧酸如HCl、HI2H＋＋2Cl－H2↑＋Cl2↑pH变大电解质本身熔融态物质NaClNaOHAl2O32Na＋＋2Cl－2Na＋Cl2↑4Na＋＋4OH-4Na＋O2↑＋2H2O4Al3＋＋6O2-4Al＋3O2↑电解质本身六、电解原理的应用1、电镀：应用电解原理，在某些金属或非金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀时，镀件作阴极，镀层金属作阳极，选择含有镀层金属阳离子的盐溶液为电解质溶液。电镀过程中该金属阳离子浓度不变。2、精炼铜：以精铜作阴极，粗铜作阳极，以硫酸铜为电解质溶液，阳极粗铜溶解，阴极析出铜，溶液中Cu2+浓度减小3、制取物质：例如用电解饱和食盐水溶液可制取氢气、氯气和烧碱。4、电冶活泼金属：电解熔融状态的Al2O3、MgCl2、NaCl可得到金属单质。电解原理专题训练七．电解原理应用与考查方式1、应用与考查方式之一：判断对应装置中电极的名称。[例1]（08上海卷）取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是()A．b电极是阴极 B．a电极与电源的正极相连C．电解过程中水是氧化剂D．b电极附近溶液的pH变小解析：a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色，说明a极负极产生了Cl2，所以a极与电源的正极相连，即a为阳极，电极反应式为：2Cl－-2e－Cl2↑，b为阴极，2H2O－4e－H2↑＋2OH－，所以b极附近的pH增大。答案：D[例2]（02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Cl2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解析：用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液发生的反应是：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，副反应为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，则可推知使Cl2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H2，结合图示，消毒液发生器的液体上部空间充满的是H2，故电源a极是负极，b为正极。所以答案为B。练习：1．左图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是（） 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2．下图是电解饱和NaCl溶液的实验装置，X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，同时在两边各滴入几滴酚酞试液。下列有关实验的说法正确的是 A．X电极为阳极，Y电极为阴极 B．X电极溶液变红色，且有刺激性气味气体产生C．若将X、Y两极产生的气体收集起来，其体积比略大于1：1D．电解后，将溶液混匀，电解前后溶液的pH未发生变化3．下列对如图所示装置实验现象的描述正确的是 （）a电极b电极x溶液实验现象A石墨石墨CuCl2a极质量增加，b极放出无色气体BFe石墨KNO3a极质量增加，b极放出无色气体CFeCuCuSO4a极质量增加，b极质量减少D石墨石墨HCla、b极都放出无色气体答案：1、A2、C3、C2、应用与考查方式之二：根据电解产物的量判断物质的组成（或分子式）[例3]（02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︰1B、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HgNO3D、硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2解析：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。所以，正确选项为D。3、应用与考查方式之三:判断溶液中离子氧化能力（或得电子能力或金属活泼性）的大小[例4]用Pt电极电解含有各+和X3+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、Cu2+＞X3+＞H+B、H+＞X3+＞Cu2+C、X3+＞H+＞Cu2+D、Cu2+＞H+＞X3+解析：有些学生没认真分析，就将X3+与Fe3+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。练习：1．下列不能说明锌比铜活泼的装置是 （）ZnCuH2ZnCuH2SO4(aq)ZnCuH2SO4(aq)CCZnSO4和CuSO4(aq)CuZnZnSO4(aq)ABCD2．现有A、B、C、D四种金属，若将A和B用导线相连，浸入稀硫酸中，A上有气泡产生；若将D放入B的硝酸盐溶液中，D表面有B析出；若在含有A和C两种离子的盐溶液中进行电解，阴极上有C析出。试判断，这四种金属还原性递减的顺序是，若四种金属之一是铜，铜可能是，不可能是。答案1、D2．D>B>A>C,A、C，D、B4、应用与考查方式之四：判断电极附近溶液的酸碱性或某些离子浓度的变化[例5]（08全国Ⅱ卷）右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附近分别滴加石蕊溶液，下列实验现象正确的是()A．逸出气体的体积：a电极的小于b电极的B．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：Na2SO42Na＋＋SO42－，H2OH＋＋OH－，SO42－和OH－移向b电极，Na＋和H＋移向a电极，在b电极上：4OH－-4e－2H2O＋O2↑，在a电极上：2H＋＋2e－H2↑，所以产生的气体体积a电极的大于b电极的；两种气体均为无色无味的气体；由于a电极上H＋放电，所以a电极附近的c(OH－)＞c(H＋)，滴加石蕊试液a电极附近变蓝色，同理，b电极附近变红色。答案：D。练习：1．用石墨电极电解某酸、碱或盐的溶液时，在相同的条件下，阴阳两极收集到的气体的体积比是2∶1，则下列结论正确的是 （） A．阴极一定是H2，阳极一定是O2 B．电解后溶液的pH一定变大 C．电解后溶液的pH一定不变 D．电解后溶液的浓度一定变大2．用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后 （） A．溶液的pH变大B．c(Na+)与c(CO32-)的比值变大 C．溶液浓度变大，有晶体析出D．溶液浓度不变，有晶体析出答案：1、A2、D5、应用与考查方式之五：与原电池结合起来考查[例6]．（08天津卷）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1：2C．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOHD．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀解析：选项A中在电解池的阴极是阳离子得到电子，发生的是还原反应；选项B中用惰性电极电解Na2SO4溶液，实际上是电解水，在阴极上：2H＋＋2e－H2↑，在阳极上：4OH－-4e－2H2O＋O2↑，所以阴阳两极产物的物质的量之比为2∶1；选项C中2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，每生成2mol的NaOH转移的电子数为2mol，所以转移1mol电子，生成的NaOH就是1mol；选项D中镀层破损后，镀锡铁组成的原电池，Fe作负极而被腐蚀，镀锌铁组成的原电池，Zn作负极，所以镀锡铁板比镀锌铁板更容易腐蚀。答案：C。[例7]（08江苏卷）镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是（）A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e—+OH-==NiOOH+H2OB．充电过程是化学能转化为电能的过程C．放电时负极附近溶液的碱性不变D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动解析：由充电时方程式中的Cd和Ni的化合价的变化可知，Ni(OH)2作阳极，电解质溶液为KOH，所以电极反应式为：Ni(OH)2－e－＋OH-NiOOH＋H2O；Cd(OH)2作阴极，Cd(OH)2＋2e－Cd＋2OH－；充电的过程是将电能转化为化学能，放电时，Cd作负极，Cd－2e－＋2OH－Cd(OH)2，Cd周围的c(OH－)下降，OH－向负极移动。答案：A。练习：1．已知蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池；铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“－”；关于标有“－”的接线柱，下列说法正确的是 （） A．充电时作阴极，放电时作正极 B．充电时作阳极，放电时作负极 C．充电时作阴极，放电时作负极 D．充电时作阳极，放电时作正极2．用铅蓄电池电解苦卤水(含C1―、Br―、Na＋、Mg2＋)的装置如图所示(a、b为石墨电极)。下列说法中正确的是（）A．铅蓄电池放电时该电池两极质量均增加铅蓄电池充电时，A极应与外电源负极相连．苦卤水，D．当b极产生气体时，铅蓄电池中消耗molH2SO3．甲、乙、丙三个烧杯中分别装有稀硫酸、氯化铜溶液、饱和食盐水，把用导线连接的锌片和铜片插入甲，把分别与直流电源正、负极相连的C1、C2插入乙，把分别与直流电源正、负极相连的C3、铁片插入丙。则下列叙述正确的是 （） 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．C1、C2分别是阳极、阴极，锌片、铁片上都发生氧化反应 C．C1和C3放出的气体相同，铜片和铁片放出的气体也相同 D．甲、乙中溶液的PH值逐渐升高，丙中溶液的PH值逐渐减小4．有七种金属：钾、锌、铁、锡、铜、银、铂，它们的标号分别为A、B、C、D、E、F、G。①常温下，只有A和水反应生成氢气；②D、E、G都能和稀硫酸反应生成氢气，B、C、F无此性质；③C、F组成原电池时，F为正极；④在G的硫酸盐溶液中加入D，发现D溶解，G析出；⑤将D、E接触放置，E不易锈蚀；⑥以铂作电极，电解相同浓度的B和C的硝酸盐溶液时，在阴极上首先得到C，C在空气中放置极易生锈。则A是____，B是____，C是____，D是____，E是____，F是____，G是____。答案：1、C2、AC3、C4．A：KB：CuC：AgD：ZnE：SnF：PtG：Fe6、应用与考查方式之六：通过电极的电量与电极产物质量关系的考查[例8]（08全国Ⅰ卷）电解100mL含 c（H+）＝L的下列溶液，当电路中通过电子时，理论上析出金属质量最大的是（）A．LAg+ B．LZn2+C．LCu2+ D．LPb2+解析：根据离子的放电顺序可知，当电路中通过的电子时，能析出金属的只有选项A和C，根据Ag＋＋e-Ag和Cu2＋＋2e-Cu可知，析出的金属的物质的量分别为的Ag和的Cu，其质量分别为4.32g和1.28g。答案：A。解此类题的关键是要抓住：①两电极通过的电量相同；②串联电路中通过的电量相同；③溶液中产生H＋或OH－的物质的量与通过电极的电子的物质的量相同。1．用铂作电极电解500mL含KNO3和Cu（NO3）2的混合溶液一段时间后，在两极均生成11.2L标准状况下的气体，原溶液Cu2+的物质的量浓度为 （） A．L B．1mol/L C．2mol/L D．无法确定2．以石墨为是电极，电解500mLNaC1溶液，当两极产生气体总体积为时（标准状况），溶液的pH范围是 （）A．5—6 B．7—8 C．8—10 D．10—123．用质量均为100g的Cu作电极，电解AgNO3溶液。稍电解一段时间后，两电极的质量相差28g，此时两电极的质量别为（）A．阳极100g，阴极12.8g B．阳极93.6g，阴极121.6gC．阳极91.0g，阴极119.0g D．阳极86.0g，阴极114.0g4．室温下，某实验中用石墨电极并用1安培的恒稳电流电解饱和食盐水溶液一段时间后停止电解，此时测得溶液体积为200ml、pH=12。已知每个电子所带电量为×10－19C则下列说法正确的是 （）A．电源的电压为12V B．阴、阳两极共产生气体C．通电时间为3分13秒 D．溶液的质量减少0.73g5．以铁为阳极，铜为阴极对足量的NaOH溶液电解，一段时间后，得到了2molFe(OH)3固体，那么此间共消耗了水： （） A．3mol B．4mol C．5mol D．6mol6．把分别盛有熔融的KC1、MgC12、A1C3的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出K、Mg、A1的物质的量之比为 （） A．1：2：3 B．3：2：1 C．6：3：1 D．6：3：27．用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入氧化铜后恰好恢复至电解前的浓度。则电解过程中转移的电子数是 （） A． B． C． D．8.将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中，铜片与电源正极相连铂片与电源负极相连，以电流强度1A通电10min，然后反接电源，以电流强度2A继续通电10min。下列表示铜电极、铂电极、电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图正确的是（）A．B．C．D．参考答案：1、B2、D3、B4、C5、C6、D7、C8、BC7．应用与考查方式之七：根据题给条件要求选择合适的电极和电解质溶液[例9]某电解池内盛有某电解质溶液，插入两根电极，通电后欲达到下列要求：①阳极质量不变②阴极质量增加③电解液pH变小。则可选用的电极材料和电解质溶液是（） A．石墨做阳极和阴极，电解硫酸B．铜做阳极、铁做阴极，电解氯化铜溶液 C．铂做阳极、铜做阴极，电解硫酸铜溶液D．铜做阳极、铜做阴极，电解硫酸铜溶液 解析：由题意可知，答案要选择三个要求的交集：由①知阳极要选择惰性电极，因阴极不参加反应，能导电即可这样就排除了答案B、D;由②中要求阴极质量增加知，电解质溶液中需含有相对不活泼的金属阳离子，这样就排除了答案A；由③知应选择含氧酸或不活泼金属含氧酸盐可验证答案C是正确答案。1．某电解池内盛有硫酸铜溶液，插入两根电极，通电后欲达到下列要求：①阳极质量不变；②阴极质量增加；③电解液pH变小。则可选用的电极是 （） A．石墨作做阴极和阳极 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2．能够使反应Cu+2H2O=Cu(OH)2↓+H2↑发生，且Cu(OH)2能在电极上析出的是（） A．铜片作原电池负极，碳棒作原电池正极，电解质溶液为NaCl溶液 B．用铜片作阴、阳极，电解Na2SO4的水溶液 C．用铜片作阴、阳极，电解NaOH的水溶液 D．用铜片作阴、阳极，电解CuSO4的水溶液3．下列关于铜电极的叙述中正确的是 （） A．铜锌原电池中铜是负极 B．用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极 C．在铁上电镀铜时用铜作阴极 D．电解稀硫酸时用铜作阳极，阳极产生氧气答案：1、AD2、C3、B8.应用与考查方式之八：应用电解原理和题给信息推导产物[例10]将羧酸的碱金属盐电解可得烃类化合物。例如：2CH3COOK＋H2OCH3—CH3↑＋2CO2↑＋H2↑＋2KOH

(阳)

(阳)

(阴) (阴)据下列衍变关系回答问题：浓H2SO4ClCH2COOK(aq)A(混合物浓H2SO4(1)写出电极反应式阳极，阴极。(2)写出下列反应方程式A→B：，B→C：。(3)D和B在不同条件下反应会生成三种不同的E，试写出它们的结构简式、、。解析：准确理解题给信息是解决问题的关键。电解CH3COOK(aq)时，阳极吸引阴离子：，阴极吸引阳离子：H＋和K＋，放电的是H＋，2H＋＋2e－====2H2↑答案：(1)2ClCH2COO－－2e－CH2Cl－CH2Cl＋2CO2↑ 2H＋＋2e－====H2↑(2)CH2Cl－CH2Cl＋2KOHCH2(OH)－CH2(OH)＋2KCl△CH2(OH)－CH2(OH)＋O2OHC－CHO＋2H2O△练习：电解1．将羧酸的碱金属盐电解可生成烃类化合物，例如电解 2CH3COOK+2H2OCH3—CH3+2CO2↑+H+↑+2KOH现充分电解Cl-CH2—COOK水溶液，并加热电解后的水溶液，则下列说法中合理的是（D） A．CO2气体在阴极放出 B．加热后有不溶于水的油状物生成 C．混合液蒸干后得到固体物质是KOH D．混合液蒸干后得到的固体物质是KCl2．近年来，加“碘”食盐较多使用了碘酸钾，KIO3在工业上可用电解法制取，以石墨和不锈钢为电极，以KI溶液（加少量K2CrO4）为电解液在一定条件下电解，反应方程式为KI+3H2O=KIO3+3H2↑。下列有关说法正确的是 （） A．电解时，石墨作阴极，不锈钢作阳极B．电解液调节至酸性比较合适 C．电解后得到KIO3产品的步骤有：过滤→浓缩→结晶→灼烧 D．电解中每转移电子，理论上可得到21.4g无水KIO3晶体答案:1、D2、D9.应用与考查方式之九：应用电解原理测量阿伏加德罗常数[例11]（2022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CuSO4稀溶液中，铜片与引出导线相连，引出端分别为X、Y。⑴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。⑵电解后铜片B的质量（答“增加”、“减少”或“不变”）。⑶列式计算实验测得的阿伏加德罗常数NA。（已知电子电量e=×10–19C）解析：⑴因为铜片A的质量增加，A为电解池的阴极，电极反应式为：Cu2++2e–=Cu，X端应与直流电的负极相连接。⑵铜片B则为电解池的阳极，电极反应式为：Cu－2e–=Cu2+，其质量减少。⑶NA=64g·mol–1×0.21C·s–1×60min×60s·min–1/（0.25g×2××10–19C）=×1023mol–1练习：、某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：①用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如下图：②强度为IA，通电时间为ts后，精确测得某电极上析出的铜的质量为mg。试回答：(1)这些仪器的正确连接顺序为(用图中标注仪器接线柱的英文字母表示，下同)E接____________，C接____________，____________接F。实验线路中的电流方向为________→_______→________→C→________→________(2)写出B电极上发生反应的离子方程式____________，G试管中淀粉KI溶液变化的现象为____________，相应的离子方程式是____________。(3)为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序是____________。①称量电解前电极质量②刮下电解后电极上的铜并清洗③用蒸馏水清洗电解后电极④低温烘干电极后称量⑤低温烘干刮下的铜后称量⑥再次低温烘干后称量至恒重(4)已知电子的电量为×10－19C。试列出阿伏加德罗常数的计算表达式：N2.用Pt电极电解AgF(aq)，电流强度为aA，通电时间为tmin，阴极增重mg，阳极上生成标准状况下的纯净气体VL，以qC表示一个电子的电量，Mr表示Ag的相对原子质量，则阿伏加德罗常数NA可表示为()－1 －1C. D.以上答案都不对解题提示和答案：、命题意图：考查学生对电解原理的理解及完成电解实验的能力。知识依托：电解原理。错解分析：电解CuCl2(aq)发生如下反应：Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑Cl2有毒，须作处理，装置中G，作用即此，如果不注意观察，忽略了或猜不透G的作用，就会得出错误的答案。不能排除②⑤干扰，也会得出错误答案。解题思路：(1)B电极上应产生Cl2：2Cl－－2e－====Cl2↑B极上流出电子，电子进入直流电源的正极，即F极，由此可得仪器连接顺序及电流方向。(2)B中产生Cl2，Cl2进入G中与KI反应，有I2生成，I2使淀粉变蓝色。(3)镀在A电极上的Cu是没必要刮下的，也无法刮干净，还能将A电极材料刮下，故②⑤两步须排除在外。(4)由电学知识，可求电量Q：Q=IA×ts=ItC由此可求出通过的电子个数：N(e－)=其物质的量为：而电子个数与Cu的关系为：Cu2＋＋2e－====Cu根据生成Cumg得：=×NA可求。答案：(1)D A B F B A D E(2)2Cl－－2e－====Cl2↑变蓝色 Cl2＋2I－====2Cl－＋I2↓(3)①③④⑥(4)NA=mol－12.解析：若认为逸出气体是F2，则会误选A；若粗心未把tmin转化为60ts进行计算，则会误选B；若忽视单位则会误选C。正确答案应是：mol－1电解原理专题训练1．下列变化一定不可逆的是（）A．溶解 B．水解 C．电解 D．电离2．下列过程需要通电才能进行的是 （） ①电离②电解③电镀④电泳⑤电化腐蚀 A．①②③ B．②③④ C．②④⑤ D．全部3．用惰性电极电解一定浓度的下列物质的水溶液，电解结束后，向剩余电解液中加适量水，能使溶液与电解前相同的是 （） A．AgNO3 B．Na2SO4 C．CuSO4 D．4．某溶液中含有两种溶质H2SO4和NaCl，物质的量之比为1:3，用铜作电极电解该溶液，下列叙述正确的是 （） A．阴极产生的气体是H2 B．阳极先析出Cl2后析出O2 C．电解的最后阶段为电解水 D．阳极产生的Cl2的物质的量大于O25.若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是 （）①将铜片接在电池的正极上，②将银片接在电源的正极上，③在铜片上发生的反应是：Ag++e-=Ag，④在银片上发生的反应是：4OH--4e-=O2+2H2O，⑤需用CuSO4溶液，⑥需用AgNO3溶液作电解液A．①③⑥ B．②③⑥ C．①④⑤ D．②③④⑥6．如图所示，a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解。下列说法正确的是 （） A．乙烧杯中d的电极反应为2Cl——2e—Cl2↑ B．a、c两极产生气体的物质的量相等 C．甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变 D．乙烧杯中发生的反应为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑7.在1LK2SO4和CuSO4的混合溶液中c(SO42-)=mol•L－1，用石墨电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L（标准状况）气体，则原溶液中c(K+)为（） A．mol•L－1 B．mol•L－1 C．mol•L－1 D．mol•L－18．早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠，1100℃4NaOH(熔)4Na+O2↑+2H2O；后来盖·吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠，反应原理为：11003Fe＋4NaOHFe3O4＋2H2↑十4Na↑。下列有关说法正确的是（）A．电解熔融氢氧化钠制钠，阳极发生电极反应为：2OH－－2e－＝H2↑+O2↑B．戴维用电解熔融氢氧化钠法制钠（如图），电解槽中可以用石墨极为阳极，铁为阴极C．盖·吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强D．若戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠，则两反应中转移的电子总数也相同9．用含有少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，硫酸铜溶液做电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了xg，则 （） A．电解液质量增加xg B．阴极质量增加xg C．纯铜质量增加<xg D．电解液中Cu2+的浓度不变10、下列离予方程式书写正确的是（）电解⑴MgSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓电解⑵．用惰性电极电解Na2S溶液：S2－＋2H2O＝＝S↓＋H2↑＋2OH－⑶．FeBr2溶液中通入过量氯气：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－⑷．FeCl3溶液中撒入CaCO3粉末有气泡产生：2Fe3＋＋3CaCO3＋3H2O＝2Fe(OH)3↓＋3Ca2＋＋3CO2↑⑸．氨水吸收少量的二氧化硫：NH3·H2O+SO2=NH4++HSO3－⑹．用两个铜片作电极电解盐酸：Cu+2H+H2↑+Cu2+⑺．用石墨作电极电解AlCl3溶液：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－⑻．Na2O2加入到足量H218O中：2Na2O2＋2H218O＝4Na+＋4OH－＋18O2↑A、2个B、3个C、4个D、5个11．（12分）电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池， 装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则①电解池中X极上的电极反应式为。在X极附近观察到的现象是。②Y电极上的电极反应式为。检验该电极反应产物的方法是。（2）如果要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则①X电极的材料是，电极反应式是。②Y电极的材料是，电极反应式是。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）12．（8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拌棒，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）原上层液体是____________________________（3）原下层液体是_____________________________（4）要检验上层液体中含有的金属离子其方法是。13．（15分）已知pH为4—5的溶液中，Cu2+几乎不水解，而Fe3+几乎完全水解某学生拟用电解CuSO4溶液的方法测定铜的相对原子质量，其实验流程如下图所示：试回答下列问题：（1）步骤①所加入的A的化学式及加入A的作用是（填字母）；a.Fe2O3；抑制Fe3+水解 b.CuO；与H+反应，调节溶液pH在4—5间使Fe3+完全水解 c.CuO；与Fe2(SO4)3发生氧化还原反应（2）步骤②中所用部分仪器如图所示：则A应接直流电源的极。B电极上发生的电极反应式为（3）在确定电极质量增生ag的操作中，下列实验操作属于不必