电解池 专项训练-2025年高考化学一轮复习

考点19电解池

（核心考点精讲精练）

考情探究■

一、3年真题考点分布

考点内容考题统计

2023浙江1月选考11题，3分；2023辽宁卷7题，3分；2022广东

电解原理卷10题，2分；2022北京卷13题，3分；2021海南卷9题，4分；

2021天津卷11题，3分；

2023湖北卷10题，3分；2023全国甲卷13题，6分；2023浙江6月

选考13题，3分；2023北京卷5题，3分；2023广东卷13题，4分；

2023广东卷16题，4分；2022重庆卷12题，4分；2022海南卷9题，

电解原理综合应用4分；2022湖北卷14题，3分；2022湖南卷8题，3分；2022浙江1

月选考21题，2分；2022浙江6月选考21题，2分；2021全国甲卷

13题，6分；2021广东卷16题，4分；2021湖北卷15题，3分；2021

辽宁卷13题，3分；

二、命题规律及备考策略

【命题规律】

从近三年高考试题来看，电解的原理和应用是历年高考热点，主要在选择题中电化学题、工艺流程题、

原理综合题中出现。主要包含金属的精炼、氯碱工业、活泼金属的制取、有关电解产物的判断和计算等内

容。必须熟悉微粒在各种电极上的放电次序，这样才能准确地判断出相关的电解产物，然后进行有关的计

算。有关电解的计算通常可根据电解方程式或电极反应式列比例求解或是利用各电极、线路中转移的电子

数目守恒列等式求解。

【备考策略】

备考时注重实物图分析、新型电解装置分析，从氧化还原反应的角度认识电化学，注重与元素化合物、

有机化学、电解质溶液、化学实验设计、新能源等知识的联系。关注氯碱工业、电镀和粗铜的电解精炼等，

通过新的电解装置的应用，能对与化学有关的热点问题作出正确的价值判断，能参与有关化学问题的社会

实践。

【命题预测】

预测2024年高考仍会考查电解原理在实际化工生产中的应用，结合物质制备、分离和提纯等知识综合

考查，涉及电极反应式的书写、物质的提纯操作以及电极反应产物的判断等。能多角度、动态地分析电解

池中发生的反应，掌握好放电顺序，总结好电解规律，对于设题方式多且灵活多变的实物图分析问题，应

加以关注。

考点梳理

考法1电解池的工作原理

1.电解和电解池

(1)电解：在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。

(2)电解池：电能转化为化学能的装置。

(3)电解池的构成

①有与电源相连的两个电极。

②电解质溶液(或熔融电解质)。

③形成闭合回路。

2.电解池的工作原理

(1)电极名称及电极反应式(电解CuCL溶液为例)

电源

电极名称：阳极「电极名称：阴极

反应类型：氧化反应反应类型：还原反应

电极反应式：电极反应式：Cu2++2e-=Cu

2Cl--2e-=Clf

2CuCl「容液

总反应式:CuChCu+Cl2T

(2)电子和离子的移动方向

①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流出后流向电源的正极。

②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。

3.阴阳两极上放电顺序

(1)阴极：(与电极材料无关)。氧化性强的先放电，放电顺序：

K\Ca2\Na+、Mg"、Al3\Zn2\Fe2\Sn汽PbtH+、Cu»、Fe*、Ag+

放电由难到易"

(2)阳极：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，放电顺序为

S'HBr、CHOH;含氧酸根离子(NO.SOT、CH-)、F-

放电由易到难'

注意：①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。②最

+2++

常用、最重要的放电顺序为阳极：Cr>OH-;阴极：Ag>Cu>Ho③电解水溶液时，K+〜AF+不可能在

阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。

4.“五类”依据判断电解池电极

7^依据

电极材料电极反应电子流向离子移向电极现象

电

电极溶解或

阳极与电源正极相连氧化反应流出阴离子移向

pH减小

电极增重或

阴极与电源负极相连还原反应流入阳离子移向

pH增大

5.电化学综合计算的三种常用方法

(1)根据总反应式计算

先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。

(2)根据电子守恒计算

①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电

子数相等。

②用于混合溶液中电解的分阶段计算。

(3)根据关系式计算

根据得失电子守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。

如以通过4mol「为桥梁可构建如下关系式：

4

4e—~2cI2(Br2、12)~。2~2H2~2Cu〜4Ag〜一M

'------------------Y------------------'n

sV'

阳极产物阴极产物

(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)

该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的

电化学计算问题。

、

1.惰性电极电解电解质溶液的产物判断(图示)

阴肉子

放H,生碱型旭解也解班:联

（JSlNaCI,MgBr.）"?Br（Jpcuci.,

Cl

ryH・.用闺子

Na-Mg;"Zns"OHCifFf•Ag"

[NO,

电解水型放O.生酸型

（如HS。,、NaOH.FSOf（如CuSO,、AgNO,等）

等）

2.“串联”类装置的解题流程

判断电

血发发他脸麻反应的装置•碌碱

池类型

此外姆

电葭不能自发发生能化还颇反应的装置

■I电解池I

.喉里逑T正极.负极|

确定电

极名称

电解■池,阳极、阴极।

根据修电池原现行可

正、负极反应式

书田电4I

极反应根据电制池血理杼"

d阴,用极反应而

依据电化学吼理及■(!蛔旦式

d判断正误

解答实

际问题

依据-中或-电池各极转移

1进行计算

即时检窝

请判断下列说法的正误(正确的打“小，错误的打“X”)

(1)电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程()

(2)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现()

(3)直流电源跟电解池连接后，电子从电源负极流向电解池阳极()

(4)电解稀硫酸制H2、。2时，可用不活泼的铜做阳极()

(5)电解CuCb溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色()

(6)电解盐酸、硫酸等溶液，H+放电，溶液的pH均增大()

(7)电解时，电子的移动方向为：电源负极—阴极—阳极—电源正极()

(8)电解盐酸、硫酸等溶液，H+放电，溶液的pH逐渐增大()

(9)用惰性电极电解CuSCU溶液一段时间后，加入Cu(OH)2可使电解质溶液恢复到电解前的情况()

答案：⑴4(2)4(3)x(4)x(5)x(6)x(7)x(8)x(9)x

■倒和蒙

例1(2023•辽宁省选择性考试，7)某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如下图所示，其中高选择性

催化剂PRT可抑制02产生。下列说法正确的是()

A.b端电势高于a端电势B.理论上转移2moie-生成4gH2

+

C.电解后海水pH下降D.阳极发生：Cl-+H2O-2e=HClO+H

【答案】D

【解析】由图可知，左侧电极产生氧气，则左侧电极为阳极，电极a为正极，右侧电极为阴极，b电极

为负极，该装置的总反应产生氧气和氢气，相当于电解水。A项，由分析可知，a为正极，b电极为负极，

则a端电势高于b端电势，A错误；B项，右侧电极上产生氢气的电极方程式为：2H++2e-=H2],则理论上

转移2moie生成2gH2,B错误；C项，由图可知，该装置的总反应为电解海水的装置，随着电解的进行，

海水的浓度增大,但是其pH基本不变,C错误;D项，由图可知，阳极上的电极反应为:Cl-+H20-2e=HC10+H+,

D正确；故选D。

例2（2022•浙江省6月选考）通过电解废旧锂电池中的LiMmOd可获得难溶性的Li2c。3和MnO2,电

解示意图如下（其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计）。

下列说法不正玻的是（）

A.电极A为阴极，发生还原反应

B.电极B的电极发应：2H2O+Mn2+-2e-=MnCh+4H+

C.电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变

D.电解结束，可通过调节pH除去Mn2+,再加入Na2cO3溶液以获得Li2cCh

【答案】C

【解析】A项，由电解示意图可知，电极B上Md+转化为了MnCh,锦元素化合价升高，失电子，则

电极B为阳极，电极A为阴极，得电子，发生还原反应，A正确；B项，由电解示意图可知，电极B上

Mt?+失电子转化为了MnO2,电极反应式为：2H2O+Mn2+-2e-=MnC）2+4H+,B正确；C项，电极A为阴极，

LiMmCU得电子，电极反应式为：2LiMmO4+6e-+l6H+=2Li++4Mn2++8H2O,依据得失电子守恒，电解池总反

应为：2LiMn2CU+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O,反应生成了Mn2+,Mr?+浓度增大，C错误；D项，电解

++2+

池总反应为：2LiMn2O4+4H=2Li+Mn+3MnO2+2H2O,电解结束后，可通过调节溶液pH将镒离子转化为

沉淀除去，然后再加入碳酸钠溶液，从而获得碳酸锂，D正确；故选C。

常点提升

对点1电解饱和食盐水，若生成4moi的NaOH,(a为饱和食盐水)，下列说法正确的是()

A.在X极生成2moic12B.在X极生成2molH2

C.在Y极生成4moic12D.NaOH在Y极生成

【答案】B

【解析】由装置图可知Y为电解池的阳极，电极反应：2c「一2屋=CbT，X为阴极，电极反应为：

2H++21=H2bA项，X电极为阴极，生成的是氢气，错误；B项，由总反应方程式2NaCl+2H2。1曳

Hzf+Cl2T+2NaOH知，生成4moi的NaOH,同时生成2m0IH2，正确；C项，Y电极为电解池阳极，由

总反应方程式2NaCl+2H2。遁&H2T+CLT+2NaOH可知，生成4moi的NaOH,同时生成氯气2mol,错

误；D项，阴极附近氢离子放电促进水电离，溶液中氢氧根离子浓度增大，NaOH在X极生成，错误。

对点2用石墨做电极，电解稀Na2s04溶液的装置如图所示，通电后在石墨电极A和B附近分别滴

加一滴石蕊溶液。下列有关叙述正确的是()

A.逸出气体的体积：A电极<B电极

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.电解一段时间后，将全部电解液转移到同一烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性

【答案】D

【解析】SOT、0IT移向B电极，在B电极OFF放电，产生O2，B电极附近C(H+)>C(OIT),石蕊溶

液变红，Na+、H+移向A电极，在A电极H+放电产生H2,A电极附近C(O1T)>c(H+),石蕊溶液变蓝，C项

错误、D项正确；A电极产生的气体体积大于B电极，A项错误；两种气体均为无色无味的气体，B项错

误。

考法2电解原理的运用

(1)电解饱和食盐水

①电极反应：阳极：2c「-21=C12T(氧化反应)

阴极：2H++21=H2T(还原反应)

②总反应方程式：

2NaCl+2H2。里暨2NaOH+的+Cl2T

离子方程式：2c「+2H2。”/2OIT+H2T+C12T

③应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。

（2）电镀和电解精炼铜

电镀（Fe上镀Cu）电解精炼铜

阳

电极材料镀层金属铜粗铜（含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等杂质）

极

Cu-2e-^=Cu2+,Zn—2e~^=Zn2+,Fe-2e^^=Fe2

电极反应Cu—2e：=Cu2+

+,Ni-2e-=Ni2+

阴电极材料待镀金属Fe纯铜

极电极反应Cu2++2e=Cu

电解质溶液含Cl?+的盐溶液

电解精炼铜时，粗铜中的Ag、Au等不反应，沉积在电解池底部形成阳极泥

⑶电冶金

利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。

总方程式阳极、阴极反应式

冶炼钠2NaCl（熔融）里曼2Na+Cl2T2C「一2ei=CbT，2Na++2e-^=2Na

冶炼镁MgCb（熔融）”呈Mg+Ch?2cr—2屋=04，Mg2++2e-=Mg

冶炼铝2Al2。3（熔融）里呈4Al+302?GO?——121=302?，4Al3++12e-=4Al

三”步完胜电极反应式的书写

列物质按照负极发生氧化反应,正极发生还原反应；

标得失判断出电极反应产物，标出得失电子的数目。

电极产物在电解质溶液中应能稳定存在.如

看环境碱性溶液中生成的H应结合（）H生成水。

配守恒电极反应式要遵守电荷守恒、质量守恒和得

失电子守恒等，并注意配平。

两式加

两电极反应式相加.与总反应式对照验证。

验总式

即时检一

请判断下列说法的正误(正确的打，y"，错误的打“X”)

(1)在镀件上电镀铜时，也可以用惰性材料做阳极，用硫酸铜溶液做电解液()

(2)电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料()

(3)电镀铜和电解精炼铜时，电解质溶液中0(。?+)均保持不变()

(4)电解冶炼镁、铝通常电解MgCb和AhCh，也可以电解MgO和AlCb()

(5)电解精炼时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料()

(6)用Zn做阳极，Fe做阴极，ZnCb做电解质溶液，由于放电顺序H+>Zn2+,不可能在铁上镀锌()

(7)用铜做阴极，石墨做阳极，电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2C「一2e-=CLT()

(8)粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应只有Cu—2e-=Ci?+()

(9)电镀铜和电解精炼铜时，电解质溶液中c(Cu2+)均保持不变()

(10)电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料()

(11)电解冶炼镁、铝通常电解MgCk和AI2O3，也可以电解MgO和AlCb()

(12)电解精炼时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料()

(13)用Zn作阳极，Fe作阴极，ZnCb作电解质溶液，由于放电顺序H+>Zn2+,不可能在铁上镀锌()

答案：(1)4(2)x(3)x(4)x(5)4(6)x(7)4(8)x(9)x(10)x(ll)x(12)4(13)x

☆典例期鎏

例1(2023•浙江省6月选考，13)氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法

不正确的是()

A.电极A接电源正极，发生氧化反应

B.电极B的电极反应式为：2H2O+2e-=H2f+2OH-

C.应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液

D.改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗

【答案】B

【解析】A项，电极A是氯离子变为氯气，化合价升高，失去电子，是电解池阳极，因此电极A接电

源正极，发生氧化反应，故A正确；B项，电极B为阴极，通入氧气，氧气得到电子，其电极反应式为：

O2+2H2O+4e=4OH-,故B错误；C项，右室生成氢氧根，应选用阳离子交换膜，左边的钠离子进入到右

边，在右室获得浓度较高的NaOH溶液，故C正确；D项，改进设计中增大了氧气的量，提高了电极B处

的氧化性，通过反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗，故D正确。故选B。

例2（2023•北京卷，5）回收利用工业废气中的CO2和SO2,实验原理示意图如下。

下列说法不正确的是（）

A.废气中SO2排放到大气中会形成酸雨

B.装置a中溶液显碱性的原因是HCO3一的水解程度大于HCO3-的电离程度

C.装置a中溶液的作用是吸收废气中的CO2和SO2

由解

22

D.装置b中的总反应为SO3+CO2+H2O=^==HCOOH+SO4-

【答案】C

【解析】A项，SO2是酸性氧化物，废气中SO2排放到空气中会形成硫酸型酸雨，故A正确；B项，装

置a中溶液的溶质为NaHCCh,溶液显碱性，说明HCCh-的水解程度大于电离程度，故B正确；C项，装置

a中NaHCCh溶液的作用是吸收SO2气体，CCh与NaHCCh溶液不反应，不能吸收CCh,故C错误；D项,

由

由电解池阴极和阳极反应式可知，装置b中总反应为SO32-+CO2+H2O袅矍HCOOH+SCU%,故D正确；故选

Co

☆源点提升

对点1电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是

一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产NazFeCU，下列说法正确的是（）

b%NaOH溶液』N&FeO,溶液

离子交换膜f

a%NaOH溶液浓Na0H溶液

2

A.阳极的电极反应式为Fe+8OH--6e=FeO4-+4H2O

B.右侧的离子交换膜为阳离子交换膜

C.阴极区a%>b%

D.阴极产生的气体是氧气

【答案】A

【解析】A项，由图所示，Fe为阳极，故发生氧化反应生成FeO42,电极反应式为

2

Fe+8OH--6e=FeO4+4H2O,A正确；B项，阳极反应消耗阴离子氢氧根离子，向右侧阳极移动，故右侧交

换膜为能使阴离子通过的阴离子交换膜，B错误；C项，阴极区水被电解产生H2和OH,故产出的NaOH

浓度变大，a%<b%,C错误；D项，阴极区为水被电解发生还原反应得到电子，生成氢气，D错误；故选A。

对点2某二氧化氯复合消毒剂发生器的工作原理如图所示。通电后，产生成分为C1O2、C12、。3、H2O2

的混合气体甲，被水吸收后可制得具有更强的广谱杀菌灭毒能力的二氧化氯复合消毒剂。下列说法正确的

是()

m(----n

气体甲I电源I—气体乙

饱和食盐水离子交换膜清水

A.m端为电源正极，隔膜为阴离子交换膜

B.产生C1O2的电极反应式为C「+5e-+2H2O=C1O2T+4H+

C.通电后d口所在极室pH升高，e口排出NaOH溶液

D.标准状况下，b口每收集到2.24L气体乙，电路中转移电子0.4NA

【答案】C

【解析】左室中氯元素化合价升高，发生氧化反应，为阳极室，故m为电源的正极，n为电源的负极，

右室发生还原反应，水放电生成氢气与氢氧根离子，离子交换膜为阳离子交换膜，左室中的钠离子通过离

子交换膜进入右室，溶液丙为NaOH溶液。A项，左室中氯元素化合价升高，发生氧化反应，为阳极室，

故m为电源的正极，n为电源的负极，右室发生还原反应，水放电生成氢气与氢氧根离子，离子交换膜为

阳离子交换膜，故A错误；B项，C1-转化为C1O2发生氧化反应，应是失去电子，故B错误；C项，右室

是水放电生成氢气与氢氧根离子，右室pH升高，左室中的钠离子通过离子交换膜进入右室，e口排出NaOH

溶液，故C正确；D项，标准状况下，b口每收集到2.24L(0.1mol)气体乙，电路中转移电子0.2必，故选C。

真题感知

1.(2023•浙江省1月选考，11)在熔融盐体系中，通过电解TiCh和SiCh获得电池材料(TiSi),电解装置

如图，下列说法正确的是（）

电源

r-EZH

A.石墨电极为阴极，发生氧化反应

+

B.电极A的电极反应：8H+TiO2+SiO2+8e=TiSi+4H2O

C.该体系中，石墨优先于cr参与反应

D.电解时，阳离子向石墨电极移动

【答案】C

【解析】由图可知，在外加电源下石墨电极上C转化为CO,失电子发生氧化反应，为阳极，与电源正

2

极相连,则电极A作阴极,TiCh和SiO2获得电子产生电池材料（TiSi）,电极反应为TiO2+SiO2+8e=TiSi+4O-o

A项，在外加电源下石墨电极上C转化为CO,失电子发生氧化反应，为阳极，A错误；B项，电极A的电

极反应为TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4C）2-,B错误；C项，根据图中信息可知，该体系中，石墨优先于C1参与反

应，C正确；D项，电解池中石墨电极为阳极，阳离子向阴极电极A移动，D错误；故选C。

2.（2023•湖北省选择性考试，10）我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的

绿色化。该装置工作时阳极无CL生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为xmol-h-i。下列说

法错误的是（）

-------1<11--------1

肉子交换膜

透汽不透液态水

的PTFE膜

30HKOH溶液

海水

A.b电极反应式为2H2O+2e-=H2t+2OH-

B.离子交换膜为阴离子交换膜

C.电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜

D.海水为电解池补水的速率为2xmoLh-i

【答案】D

【解析】由图可知，该装置为电解水制取氢气的装置，a电极与电源正极相连，为电解池的阳极，b电

极与电源负极相连，为电解池的阴极，阴极反应为2H2O+2e=H2T+20H-,阳极反应为40HMe-=。2冲2H2O,

电池总反应为2H2。通电2H2T+O2T。A项，b电极反应式为b电极为阴极，发生还原反应，电极反应为

2H2O+2e=H2T+2OH-,故A正确；B项，该装置工作时阳极无Cb生成且KOH浓度不变，阳极发生的电极

反应为4OH-4e-=O2T+2H20,为保持0日离子浓度不变，则阴极产生的OJT离子要通过离子交换膜进入阳极

室，即离子交换膜应为阴离子交换摸，故B正确；C项，电解时电解槽中不断有水被消耗，海水中的动能

高的水可穿过PTFE膜，为电解池补水,故C正确;D项，由电解总反应可知,每生成Imolfh要消耗lmolH2O,

生成H2的速率为尤moLh-i,则补水的速率也应是尤moLh-i,故D错误；故选D。

3.（2023•全国甲卷，12）用可再生能源电还原CO2时，采用高浓度的K+抑制酸性电解液中的析氢反应

来提高多碳产物（乙烯、乙醇等）的生成率，装置如下图所示。下列说法正确的是（）

质

子

IrO-Ti交CuA.析氢

xKC1、

换电极

电极H2s。4溶液H3PO4溶液

膜

C2H4,C2H50H

风能

反应发生在IrOx-Ti电极上

B.Cl从Cu电极迁移到IrOx-Ti电极

C.阴极发生的反应有：2co2+12H++12e.=C2H4+4H2。

D.每转移Imol电子，阳极生成11.2L气体（标准状况）

【答案】C

【解析】由图可知，该装置为电解池，与直流电源正极相连的IrOx-Ti电极为电解池的阳极，水在阳极

失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e-=O2f+4H+,铜电极为阴极，酸性条件下

二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、乙醇等，电极反应式为2co2+12H++12e=C2H4+4H2。、

+

2CO2+12H+12e=C2H5OH+3H2O,电解池工作时，氢离子通过质子交换膜由阳极室进入阴极室。A项，析

氢反应为还原反应，应在阴极发生，即在铜电极上发生，故A错误；B项，离子交换膜为质子交换膜，只

允许氢离子通过，C1一不能通过，故B错误；C项，铜电极为阴极，酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发

生还原反应生成乙烯、乙醇等，电极反应式有2co2+12H++12e=C2H4+4H2。，故C正确；D项，水在阳极

失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e—=O2f+4H+,每转移Imol电子，生成

0.25molO2,在标况下体积为5.6L,故D错误；故选C。

4.（2023•广东卷，13）利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合Ki,一段时间后（）

K2

安全

气球

汉有浓Na4

溶液的棉花

淀粉K1溶液饱和食盐水

A.U型管两侧均有气泡冒出，分别是C12和

B.a处布条褪色，说明Cb具有漂白性

c.b处出现蓝色，说明还原性：ci->r

D.断开Ki,立刻闭合K2,电流表发生偏转

【答案】D

【解析】闭合Ki,形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极

反应为2C1—2e-=C12f,右侧为阴极，阴极电极反应为2H++2e-=H2f,总反应为2NaCl+2H2。里展

2NaOH+H2t+ChToA项，根据分析，U型管两侧均有气泡冒出，分别是CL和H2,A错误；B项，左侧生

成氯气，氯气遇到水生成HC1O,具有漂白性，则a处布条褪色，说明HC1O具有漂白性，B错误；C项，b

处出现蓝色，发生CL+2KI=I2+2KCI,说明还原性：r>cr,c错误；D项，断开Ki,立刻闭合K2,此时构

成氢氯燃料电池，形成电流，电流表发生偏转，D正确；故选D。

5.（2023•广东卷，16）用一种具有“卯樟”结构的双极膜组装电解池（下图），可实现大电流催化电解KNO3

溶液制氨。工作时，H2。在双极膜界面处被催化解离成H+和OH-,有利于电解反应顺利进行。下列说法不

正确的是（）

A.电角星总反应：KNO3+3H2O=NH3H2O+2O2t+KOH

B.每生成lmolNH3-H2O,双极膜处有9moi的H2O解离

C.电解过程中，阳极室中KOH的物质的量不因反应而改变

D.相比于平面结构双极膜，“卯樟”结构可提高氨生成速率

【答案】B

【解析】由信息大电流催化电解KNO3溶液制氨可知，在电极a处KNO3放电生成NH3,发生还原反应，

故电极a为阴极，电极方程式为NOV+81+7H20=NH3H2O+9OH-,电极b为阳极，电极方程式为4OH-4e

「=O2f+2H2O,“卯桦”结构的双极膜中的H+移向电极a,OIF移向电极b。A项，由分析中阴阳极电极方

程式可知，电解总反应为KNO3+3H2O=NH3-H2O+2O2f+KOH,故A正确；B项，每生成ImolNH3H2O,阴

极得8moie,同时双极膜处有8moiH+进入阴极室，即有81noi的H2O解离，故B错误；C项，电解过程

中，阳极室每消耗4moiOH-,同时有4moiOH通过双极膜进入阳极室，KOH的物质的量不因反应而改变,

故C正确；D项，相比于平面结构双极膜，“卯樟”结构具有更大的膜面积，有利于H20被催化解离成H+

和OH,可提高氨生成速率，故D正确；故选B。

6.（2022•广东选择性考试，10）以熔融盐为电解液，以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，

实现A1的再生。该过程中（）

A.阴极发生的反应为M-2e=Mg2+B.阴极上A1被氧化

C.在电解槽底部产生含Cu的阳极泥D.阳极和阴极的质量变化相等

【答案】C

【解析】根据电解原理可知，电解池中阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子的还原反应，该

题中以熔融盐为电解液，含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，通过控制一定的条件，从而可

使阳极区Mg和A1发生失电子的氧化反应，分别生成Mg2+和AF+,Cu和Si不参与反应，阴极区AF+得电

子生成A1单质，从而实现A1的再生。A项，阴极应该发生得电子的还原反应，实际上Mg在阳极失电子生

成Mg2+,A错误；B项，A1在阳极上被氧化生成AF+,B错误；C项，阳极材料中Cu和Si不参与氧化反

应，在电解槽底部可形成阳极泥，C正确；D项，因为阳极除了铝参与电子转移，镁也参与了电子转移，且

还会形成阳极泥，而阴极只有铝离子得电子生成铝单质，根据电子转移数守恒及元素守恒可知，阳极与阴

极的质量变化不相等，D错误；故选C。

7.（2022•重庆卷，12）硝酮是重要的有机合成中间体，可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶

液的主要成分及反应过程如图所示。

下列说法错误的是()

A.惰性电极2为阳极B.反应前后WO42-/WO52-数量不变

C.消耗Imol氧气，可得到Imol硝酮D.外电路通过Imol电子，可得至UImol水

【答案】C

【解析】A项，惰性电极2,Br■被氧化为Br2,惰性电极2为阳极，故A正确；B项，WCU'/WC^-循

环反应，反应前后WO42-/WO52-数量不变，故B正确；C项，总反应为氧气把二丁基-N-羟基胺氧化为硝酮，

Imol二丁基-N-羟基胺失去2moiH原子生成Imol硝酮，氧气最终生成水，根据氧原子守恒，消耗Imol氧

气，可得到2moi硝酮，故C错误；D项，外电路通过Imol电子，生成0.5molH2C)2,H2O2最终生成水，

根据氧原子守恒，可得到Imol水，故D正确；故选C。

8.(2022•北京卷，13)利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。

装置示意图序号电解质溶液实验现象

O.lmol-L1

阴极表面有无色气体，一段时间后阴极表面有

①C11SO4+少量

红色固体，气体减少。经检验电解液中有Fe2+

日L.H2s。4

(■•JR-O.lmol-L1阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面

②

Q1SO4+过量氨水有致密红色固体。经检验电解液中无Fe元素

下列说法不无聊的是()

A.①中气体减少，推测是由于溶液中。(H+)减少，且Cu覆盖铁电极，阻碍H+与铁接触

B.①中检测到Fe2+,推测可能发生反应：Fe+2H+=Fe2++H2f、Fe+Cu2+=Fe2++Cu

C.随阴极析出Cu,推测②中溶液c(Cu2+)减少，Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+平衡逆移

D.②中C/+生成[Cu(NH3)4p+,使得c(Cu2+)比①中溶液的小，Cu缓慢析出，镀层更致密

【答案】C

【解析】由实验现象可知，实验①时，铁做电镀池的阴极，铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应生

成亚铁离子、氢气和铜，一段时间后，铜离子在阴极失去电子发生还原反应生成铜；实验②中铜离子与过

量氨水反应生成四氨合铜离子，四氨合铜离子在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，在铁表面得到比

实验①更致密的镀层。A项，实验①时，铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应，当溶液中氢离子浓度减

小，反应和放电生成的铜覆盖铁电极，阻碍氢离子与铁接触，导致产生的气体减少，故A正确；B项，实

验①时，铁做电镀池的阴极，铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应生成亚铁离子、氢气和铜，可能发生

的反应为Fe+2H+=Fe2++H2?、Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故B正确；C项，四氨合铜离子在阴极得到电子缓慢发生

还原反应生成铜，随阴极析出铜，四氨合铜离子浓度减小，Cu2++4NH3[Cu(NH3)4p+平衡向正反应方

向移动，故C错误；D项，实验②中铜离子与过量氨水反应生成四氨合铜离子，四氨合铜离子在阴极得到

电子缓慢发生还原反应生成铜，在铁表面得到比实验①更致密的镀层，故D正确；故选C。

9.（2022•海南省选择性考试，9）一种采用H2O（g）和N2（g）为原料制备NH3（g）的装置示意图如下。

工作电源

固体氧化物电解质

下列有关说法正确的是（）

A.在b电极上，N2被还原

B.金属Ag可作为a电极的材料

C.改变工作电源电压，反应速率不变

D.电解过程中，固体氧化物电解质中02一不断减少

【答案】A

【解析】由装置可知，b电极的N2转化为NH3,N元素的化合价降低，得到电子发生还原反应，因此

b为阴极，电极反应式为N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2;a为阳极，电极反应式为2C）2-+4e-=O2。A项，由分析可

得，b电极上N2转化为NE,N元素的化合价降低，得到电子发生还原反应，即N2被还原，A正确；B项，

a为阳极，若金属Ag作a的电极材料，则金属Ag优先失去电子，B错误；C项，改变工作电源的电压，反

应速率会加快，C错误；D项，电解过程中，阴极电极反应式为N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-,阳极电极反应

式为2O2-+4e-=O2,因此固体氧化物电解质中-不会改变，D错误；故选A。

10.（2022•湖北省选择性考试，14）含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备Li[P（CN）2],过

程如图所示（Me为甲基）。下列说法正确的是（）

A.生成1molLi[P（CN）2],理论上外电路需要转移2mol电子

B.阴极上的电极反应为：P4+8CN--4e-=4[P（CN）2]-

C.在电解过程中CN-向钳电极移动

D.电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH

【答案】D

【解析】A项，石墨电极发生反应的物质：P4TLi[P（CN）2]化合价升高发生氧化反应，所以石墨电极为

阳极，对应的电极反应式为：P4+8CN--4e-=4[P（CN）2]-,则生成1molLi[P（CN）2],理论上外电路需要转移1mol

电子，A错误；B项，阴极上发生还原反应，应该得电子，P4+8CN-4e-=4[P（CN）2『为阳极发生的反应，B

错误；C项，石墨电极：P4―Li[P（CN）2]发生氧化反应，为阳极，粕电极为阴极，CN-应该向阳极移动，即移

向石墨电极，C错误；D项，由所给图示可知HCN在阴极放电，产生CN-和H2,而HCN中的H来自LiOH,

则电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH,D正确；故选D。

11.（2022•湖南选择性考试，8）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。

下列说法错误的是（）

I111HUI

隔成玻璃陶烧

A.海水起电解质溶液作用

B.N极仅发生的电极反应：2H2O+2e=2OH-+H2T

C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能

D.该锂-海水电池属于一次电池

【答案】C

【解析】锂海水电池的总反应为2Li+2H2O=2LiOH+H2T，M极上Li失去电子发生氧化反应，则M电

极为负极，电极反应为Lie=Li+,N极为正极，电极反应为2H2O+2e=2OH-+H2T。A项，海水中含有丰富

的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故