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电解原理的应用典型例题1.如图所示，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2.甲、乙两个电解池均以铂为电极，且互相串联，甲池中盛有AgNO3溶液，乙池中盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池电极的质量增加2.16 g，乙池电极上析出0.24 g金属，则乙池中的溶质可能是A.CuSO4B.MgSO4C.Al(NO3)3D.Na2SO43.电解的应用比较广泛，回答下列问题：(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是________(填字母，下同)。
a. Fe2O3b. NaClc. Cu2Sd. Al2O3(2)CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_______________。
a.电能全部转化为化学能b.粗铜接电源正极，发生氧化反应c.溶液中Cu2＋向阳极移动d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属e.若阳极质量减少64 g，则转移电子数为2N A个f. SO2－4的物质的量浓度不变(不考虑溶液体积变化)(3)如图为电解精炼银的示意图，________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为_____________________。
(4)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl－7和AlCl－4组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。
钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为______________________。
若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为________。
4.2.2 电解原理的应用 练习（解析版）1、海水提镁的最后一步是将氯化镁电解获取金属镁,下列有关该电解过程的叙述中,正确的是( )A 、两个电极必须都用惰性电极B 、阳极可以用金属电极,阴极必须是惰性电极C 、电解熔融状态的氯化镁D 、电解氯化镁的水溶液[正确答案] C[解析]电解MgCl 2获取金属镁,也就是说镁离子需要得电子,如果在水溶液中,水电离的氢离子会优先得电子,因此只能在熔融状态下进行。
在阴极发生的是镁离子得到电子的反应,对电极材料没有要求,在阳极上发生失电子的反应,如果使用活性电极时会优先失电子,所以阳极必须用惰性电极。
2、下列金属只能用电解法冶炼获得的是( )A 、NaB 、CuC 、FeD 、Au[正确答案]A[解析]Cu 、Fe 用热还原法获取,Au 用富集获取；2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。
3、某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Zn,其他电极均为Cu,则下列说法正确的是( )A 、电子移动:电极Ⅰ→电极Ⅰ→电极Ⅰ→电极ⅠB 、电极Ⅰ发生还原反应C 、电极Ⅰ逐渐溶解D 、电极Ⅰ的电极反应:Cu －2e －===Cu 2＋[正确答案]D[解析]左池为原电池,右池为电解池。
A 项,电子不能通过电解质溶液,即不能实现电极Ⅰ→电极Ⅰ；B 项,电极 Ⅰ 发生氧化反应:Zn －2e －===Zn 2＋；C 项,电极Ⅰ:Cu 2＋＋2e －===Cu 。
4、金属镍有广泛的用途,粗镍中含有少量的Fe 、Zn 、Cu 、Pt 等杂质,用电解法制备高纯度的镍,下列叙述中正确的是( )A 、阳极发生还原反应,其电极反应式为:Ni 2＋＋2e －===NiB 、电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等C 、电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe 2＋和Zn 2＋D 、电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu 和Pt[正确答案]D[解析]本题为“电解精炼铜”的迁移应用,A 项,阳极应发生氧化反应。
2020秋高中化学鲁科版选修4课时演练：第1章第2节第2课时电解原理的应用含解析第1章化学反应与能量转化第2节电能转化为化学能-—电解第2课时电解原理的应用1．关于电解氯化钠水溶液（铁做阴极、石墨做阳极)，下列叙述正确的是(）A．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈无色B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈棕黄色C．电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠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答案：B2．欲在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中，选用的阳极金属和电镀液均正确的是(）A．Ag和AgCl溶液B．Ag和AgNO3溶液C．Fe和AgNO3溶液D．Pt和Ag2SO4溶液解析：电镀槽中,要求镀件作阴极，可用镀层金属作阳极,电镀液通常采用含有镀层金属离子的盐溶液，A、D项中AgCl和Ag2SO4均为沉淀，只有B项符合要求。
答案：B3．用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是（）A．H2SO4B．NaOHC．Na2SO4D．NaCl答案:C4．（1)如图1为电解NaCl的饱和溶液的实验装置.写出该电解池中发生反应的总反应方程式:_____________________________________________________________________ _。
将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到的现象是____________________________________________________ _______________________________________________________ _。
（2）某同学设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图2)。
通电后，如图竖直装置下端B极上有大量气泡产生,溶液中产生大量的Fe（OH)2白色沉淀,且较长时间不变色.则装置上端A极电极材料是________（填化学式），B电极上的电极反应式为________________________________________________________________.图1图2解析：（1)由于阳极是惰性电极，则电解饱和NaCl溶液的方程式为2NaCl＋2H2O错误!2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，生成的Cl2与NaOH溶液发生反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故总反应方程式为NaCl＋H2O错误!NaClO＋H2↑，酚酞试液遇NaOH显红色后被HClO氧化退色.(2)电解法制备Fe（OH)2时，采用金属Fe做阳极,其电极反应为Fe－2e－===Fe2＋；阴极材料也可以是其他材料，其电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，阴极生成碱与Fe2＋结合成Fe(OH）2沉淀.故B应为阴极，阴极方程式为2H＋＋2e－===H2↑，A电极则是铁做阳极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋。
课时评价作业基础达标练1.关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是( )A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极B.电解质溶液的成分都保持不变C.阳极反应都只有Cu−2 e−=Cu2+D.阴极反应都只有Cu2++2 e−=Cu答案：D解析：A项，电镀时镀件作阴极；B项，电解精炼铜时电解质溶液成分会发生改变；C项，电解精炼铜时，杂质若有比铜活泼的金属如锌，则还会发生反应：Zn−2 e−=Zn2+。
2.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，用锌作阳极答案：A解析：电解池的阳极发生失电子的氧化反应、阴极发生得电子的还原反应。
电解熔融的Al2O3制Al时，若用Fe作阳极，会发生反应Fe−2 e−=Fe2+,Fe2+移动到阴极上发生反应Fe2++ 2 e−=Fe，使得到的Al不纯。
3.（2021北京海淀高二期末）采用电化学方法使Fe2+与H2O2反应，可生成非常活泼的⋅OH （羟基自由基）中间体，用于降解废水中的有机污染物，原理如下图所示。
下列说法不正确的是( )A.X电极上发生的电极反应为2 H2O−4 e−=O2↑+4 H+B.可将X电极上产生的O2收集起来，输送到Y电极继续使用C.根据装置推测，Y电极是阳极，⋅OH在该电极侧产生D.起始时，在Y电极附近加入适量Fe2+或Fe3+，均能让装置正常工作答案：C解析：据题图可知，Y电极上Fe3+得电子转化为Fe2+,O2得电子结合H+生成H2O2,均发生还原反应，所以Y电极为阴极，X电极上H2O失电子生成O2,发生氧化反应，为阳极。
该装置工作时Fe2+与Fe3+可以循环转化。
4.将两个惰性电极插入500 mL的AgNO3溶液中，通入直流电电解。
当电解质溶液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解质溶液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是( )A.27mgB.54mgC.108mgD.216mg答案：B解析：由题意知，电解AgNO3溶液时，阳极生成O2和HNO3，阴极生成Ag,n(H+)=cV= 10−3mol⋅L−1×0.5 L=5×10−4mol，若设生成Ag的物质的量为x，则Ag∼H+1 mol1 molx5×10−4molx=5×10−4mol,m(Ag)=5×10−4mol×108 g⋅mol−1=0.054g=54mg。
高中化学电解原理及应用练习题1．用铂电极(惰性)电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H 2和O 2的是( )A ．稀NaOH 溶液B ．HCl 溶液C ．酸性MgCl 2溶液D ．酸性 AgNO 3溶液解析：选A 阳极：4OH －－4e －===O 2↑＋2H 2O ，阴极：2H 2O ＋2e －===H 2↑＋2OH －，阴极和阳极上的主要产物分别是 H 2 和 O 2，故A 正确；阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑，阴极：2H ＋＋2e －===H 2↑，阴极和阳极上的主要产物分别是 H 2 和Cl 2，故B 、C 错误；阳极：2H 2O －4e －===O 2↑＋4H ＋，阴极：Ag ＋＋e －===Ag ，阴极和阳极上的主要产物分别是Ag 和O 2，故D 错误。
2．用惰性电极电解如下物质可制得对应金属的是( )A ．电解熔融AlCl 3获取金属铝B ．电解MgCl 2溶液获取金属镁C ．电解CuCl 2溶液获取金属铜D ．电解饱和食盐水来获取金属钠解析：选C 电解熔融的Al 2O 3才能够制备金属铝，A 错误；电解熔融的MgCl 2获取金属镁，B 错误；电解CuCl 2溶液，阴极得到铜，C 正确；电解熔融的NaCl 才能制备钠，而电解饱和食盐水得到NaOH 溶液，D 错误。
3.某同学设计如图所示装置，探究氯碱工业原理，下列说法正确的是( )A ．石墨电极与直流电源负极相连B ．用湿润 KI 淀粉试纸在铜电极附近检验气体，试纸变蓝色C ．氢氧化钠在石墨电极附近产生，Na ＋向石墨电极迁移D ．铜电极的反应式为2H ＋＋2e －===H 2↑解析：选D 设计本装置的目的是探究氯碱工业原理，也就是电解NaCl 溶液，故Cu 电极只能作阴极，连接电源的负极，A 不正确；Cu 电极周围得到的产物是H 2，无法使湿润KI 淀粉试纸变蓝色，B 不正确；NaOH 是Cu 电极周围产物，Na ＋向Cu 电极迁移，C 不正确；Cu 电极发生的电极反应为 2H ＋＋2e －===H 2↑，D 正确。
课时作业26 电解原理的应用时间：45分钟分值：100分一、选择题(每小题4分，共44分)1．下列有关工业生产的叙述正确的是()A．合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率B．硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量C．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室D．电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小解析：本题通过对工业合成氨制硫酸、氯碱工业、精炼铜相关知识的考查，检查同学们对化学工业生产知识的掌握情况。
A项，将NH3液化分离，可提高N2、H2的转化率，但不能加快正反应速率；B项，是利用SO2氧化为SO3时放出的热来预热即将参加反应的SO2和O2，使其达到适宜于反应的温度，还可以冷却反应后生成的气体；C项，Cl2在阳极室产生；D项，由于阳极为粗铜，较活泼的杂质金属先溶解，故同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小。
答案：D2．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，用锌作阳极解析：本题主要考查同学们对电解原理的掌握情况，侧重考查同学们灵活运用知识，将理论知识与实际生活、生产相联系的应用能力，这是今后高考的命题方向。
活泼电极(除C、Pt外的电极称活泼电极)在阳极失电子被氧化，A中铁放电，不能得到金属铝，D中阳极锌放电产生Zn2＋，补充Zn2＋，B、C中阴极不参加反应。
在深刻理解电解原理的基础上，熟记电解精炼、电镀的特点及电解中物质的放电顺序，是顺利解答该类题目的关键。
答案：A3．三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加入适量硫酸钠后进行电解。
电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO－，把二价镍氧化为三价镍。
电解原理的应用课后篇素养形成必备知识基础练1.某同学设计如图所示装置,探究氯碱工业原理,下列说法正确的是()A.石墨电极与直流电源负极相连B.用湿润淀粉KI试纸在铜电极附近检验气体,试纸变蓝色C.氢氧化钠在石墨电极附近产生,Na+向石墨电极迁移D.铜电极的反应式为2H++2e-H2↑2.关于电镀铜和电解精炼铜,下列说法正确的是()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A项,电镀时镀件作阴极;B项,电解精炼铜时电解液成分改变;C项,电解精炼铜时,杂质若有比铜活泼的金属Zn等,则还会发生Zn-2e-Zn2+等反应。
3.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;消毒液主要成分为NaClO和NaClB.a为负极,b为正极;消毒液主要成分为NaClO和NaClC.a为阳极,b为阴极;消毒液主要成分为HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;消毒液主要成分为HClO和NaCl解析制取消毒液的有关反应有2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,因阳极生成Cl2,阴极生成NaOH,为使二者充分反应,Cl2应在下端产生,从而推知电源b为正极,a为负极,消毒液的主要成分是NaClO和NaCl。
4.某同学欲在铜钥匙上镀锌,有关说法正确的是()A.用铜钥匙作阳极,石墨棒作阴极,CuSO4溶液做电解质溶液B.Zn与铜钥匙用导线相连插入ZnSO4溶液中C.Zn作阳极,铜钥匙作阴极,ZnSO4溶液作电镀液电解D.在电镀过程中溶液中的Zn2+浓度减小,Cu2+浓度增大,需作阳极,铜钥匙为镀件,需作阴极,含有镀层金属离子的溶液作电解液。
高中化学电解原理的应用【学习目标】1、了解电解在电镀、氯碱工业、电冶金方面的应用；2、通过探究活动，加强观察、分析、推理及归纳总结的能力。
【要点梳理】【高清课堂：电解原理的应用#电解原理的应用】要点一、电解原理的应用氯碱工业概念电解饱和食盐水的方法制取NaOH、Cl2和H2，以它们为原料生产系列化工产品电极反应阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极：2H++2e－＝H2↑总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑方法离子交换式食盐水的精制粗盐水224BaClSO-−−−−→过量除2322Na COBa,Ca++−−−−−→过量除23NaOHMg,Fe++−−−−−→过量除HClpH−−−→调精制食盐水电镀概念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极材料阳极：镀层金属阴极：镀件电镀液含镀层金属离子的电解质溶液电解精炼铜电极材料阳极：粗铜阴极：纯铜电解质溶液CuSO4溶液电极反应阳极：Cu－2e－＝Cu2+阴极：Cu2++2e－＝Cu电冶金属概念使用电解的方法使金属离子从其化合物中还原出来M n++ne－＝M 电冶钠电解反应阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极：2Na++2e－＝2Na电冶铝电解反应阳极：6O2－－12e－＝3O2↑阴极：4Al3++12e－＝4Al要点诠释：（1）电解精炼铜，粗铜中含有的Zn、Fe、Ni等失去电子，变成金属阳离子进入溶液，Zn－2e－＝Zn2+、Fe－2e－＝Fe2+、Ni－2e－＝Ni2+，其他的杂质以阳极泥的形式沉积。
（2）电镀时，阳极（镀层金属）失去电子的数目跟阴极镀层金属离子得到电子的数目相等，因此电镀液的浓度保持不变。
（3）电解或电镀时，电极质量减少的电极必为金属电极（阳极），电极质量增加的电极必为阴极且溶液中的金属阳离子得电子变成金属吸附在阴极上。
（4）由于Al2O3熔点很高，电冶时加入冰晶石（Na3AlF6）以降低其熔点。
电解池的工作原理及应用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.分析右图装置,下列说法错误的是( )A.虚线框中接直流电源,铁可能会被腐蚀B.虚线框中接灵敏电流计或接直流电源,锌都是负极C.虚线框中接灵敏电流计,该装置可将化学能转化为电能D.若电解质溶液为硫酸锌溶液并接上直流电源,该装置可用于铁皮上镀锌答案B解析若虚线框中接直流电源,且铁连接电源正极,此时铁作阳极,则会加快铁的腐蚀,A项正确;若虚线框中接直流电源,此时为电解池,锌是阳极或阴极,若虚线框中接灵敏电流计,锌是负极,B项错误;虚线框中接灵敏电流计,此时为原电池,可将化学能转化为电能,C项正确;若电解质溶液为硫酸锌溶液并接上直流电源,且铁电极连接电源负极,该装置可用于铁皮上镀锌,D项正确。
2.下列关于电化学知识的说法正确的是( )A.用石墨电极电解饱和食盐水,在阳极得到氯气,阴极得到金属钠B.电解精炼铜时,阳极减少的质量不一定等于阴极增加的质量C.用石墨电极电解FeCl3、CuCl2的混合溶液,在阴极上依次析出Al、Fe、CuD.用石墨电极电解CuSO4溶液一段时间后(Cu2+未反应完),加入适量Cu(OH)2可以使溶液恢复至原状态答案B解析用石墨电极电解饱和食盐水,阴极产生氢气,A错误;电解精炼铜时,阳极除铜放电外,比铜活泼的金属如Zn、Fe也放电,但阴极上只有Cu2+放电,B正确;根据金属活动性顺序可知,阴极上离子的放电顺序是Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Al3+,不会析出铁和铝,C错误;电解CuSO4溶液,阴极析出Cu,阳极生成氧气,欲使溶液恢复至原状态应加入CuO,D错误。
3.用惰性电极电解下列物质的溶液,一段时间后(溶液过量),再加入一定质量的另一种物质(括号内),溶液能与原来溶液完全一样的是( )A.CuCl2(CuSO4)B.NaOH(NaOH)C.NaCl(HCl)D.CuSO4[Cu(OH)2]答案C解析电解CuCl2溶液时,阴、阳两极放电的离子分别是Cu2+和Cl-,所以要恢复原状需加入CuCl2,A项错;电解NaOH溶液相当于电解水,要恢复原状需加水,B项错;电解NaCl溶液时,阴、阳两极放电的离子分别是H+、Cl-,故需加HCl才能恢复原状,C项正确;电解CuSO4溶液时,阴、阳两极的产物分别是Cu、O2,要恢复原状需加CuO或CuCO3,D项错。
高中化学复习考点知识专题训练 53---电解原理1.铅蓄电池的工作原理为： Pb+PbO2 +2H2SO4 =2PbSO4 +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： PbSO4 +2H2O-2e- =PbO2 +4H+ +SO42B.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，II 中 SO24- 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 2.如图所示，a、b、c 均为石墨电极，d 为碳钢电极，通电进行电解。
假设在电解过程 中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是（ ）A.甲烧杯中溶液的 pH 升高1 / 24＝ B.乙烧杯中 c 的电极反应式为 2Cl− -2e- Cl2 ↑C.当电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会沉淀D.当 b 极增重 5.4 g 时，d 极产生的气体为 2.24 L（标准状况）+3.双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电的作用下,阴、阳膜复合层间的 H2O 解离成 H-+-和 OH ,作为 H 和 OH 离子源。
利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH 和HCl,其工作原理如下图所示,M、N 为离子交换膜。
下列说法错误的是( )+-A.阴极室发生的反应为 2H +2e H2↑B.M 为阳离子交换膜,N 为阴离子交换膜C.若去掉双极膜(BP),阳极室会有 Cl2 生成D.电路中每转移 1mol 电子,两极共得到 0.5mol 气体4.如图所示装置中， X 是铁， Y 是石墨电极， a 是硫酸钠溶液，实验开始前，在 U 形 管的两边同时各滴入几滴酚酞试液，下列叙述正确的是( )2 / 24A.闭合 K1 ，断开 K2 ，X 极放出 H2 B.闭合 K1 ，断开 K2 ，Y 极为阳极 C.闭合 K2 ，断开 K1 ，Y 极的电极反应式为 O2 + 2H2O + 4e− = 4OH− D.闭合 K2 ，断开 K1 ，工作一段时间后， X 电极附近显红色 5.工业上可利用如图所示电解装置吸收和转化 SO2 （A、B 均为惰性电极），下列说法 正确的是( )A.B 极为电解池的阴极 B.B 极区吸收 5 mol SO2 ，则 A 极区生成 25 mol S2O24− C.B 极区电解液为稀硫酸，电解一段时间后硫酸浓度增大 D.A 极的电极反应为 2SO32− − 2e− + 4H+ = S2O42− + 2H2O3 / 246.假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求，即为理想化。
电解原理的应用1. 电解原理简介电解原理是指在电解质中施加外加电场，从而使得正负电离子在电场力的作用下迁移，实现物质的电解分解。
根据电解质的类型和电解过程中形成的产物不同，电解原理广泛应用在诸多领域中。
2. 电解原理在化学工业中的应用2.1 电解铝制取列点： - 电解铝制取是一种常见的工业化生产方法。
- 在铝电解槽中，采用氧化铝为原料，加入熔融氟化铝和氧化铝。
- 此过程通过正电极的阳离子吸附到负电极，并在负电极上减去电子形成纯净铝。
2.2 电解水制氢气列点： - 电解水是制取氢气的重要方法之一。
- 在电解槽中，将水分解为氢氧离子，氢氧离子在阳极上得到氧气，而在阴极上得到氢气。
- 通过调节电解条件，可以控制氢气和氧气的产量比例。
2.3 电解法制取盐列点： - 电解法是制取盐的常用方法之一。
- 通过将含盐溶液置于电解槽中，加入适量的电解质，如氯化钠。
- 在电解过程中，钠离子在阴极上被还原为金属钠，而氯离子在阳极上被氧化为氯气。
2.4 电沉积镀层列点： - 电沉积是一种将金属离子还原为金属原子并附着在物体表面的方法。
- 通过在电解液中加入金属盐溶液，施加电流，金属离子在阴极上被还原。
- 这种方法常用于制备金属镀层，提高物体的耐腐蚀性和装饰效果。
3. 电解原理在环境保护领域中的应用3.1 电化学废水处理列点： - 电化学废水处理是一种有效的水处理方法。
- 通过施加外加电流，利用电解原理使有害物质在电极表面发生氧化、还原反应。
- 这种方法可以有效去除废水中的有机物、重金属等有害物质。
3.2 电动车辆的充电列点： - 电动车辆充电是利用电解原理将电能转化为化学能的过程。
- 在充电过程中，电能被输送到电动车辆的电池中，将电池内的电解质在电场力的作用下发生电解。
- 通过电解质的离子迁移，电池内的化学反应将电能储存起来。
4. 电解原理在生活中的应用4.1 锂电池的充放电列点： - 锂电池是一种常见的可充电电池类型。
可编辑修改精选全文完整版高中化学《电解池》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：______________一、单选题1．下列金属的冶炼方法正确的是（）A．Hg：热还原法B．Al：电解法C．Cu：热分解法D．Fe：电解法2．在25℃时；用石墨电极电解 CuSO4溶液（假设溶液的体积在电解前后不发生变化）。
5 min后，在一个石墨电极上有6.4 g Cu生成。
下列说法中正确的是（）A．有Cu生成的一极是阴极，发生氧化反应B．反应中转移电子的物质的量为0.4 molC．在另一极得到O2的体积（标准状况）是1.12 LD．电解一段时间后，溶液的pH不变3．次磷酸(H3PO2)为一元中强酸，具有较强的还原性，可用电渗析法制备，“四室电渗析法”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)。
下列叙述不正确的是（）A．阳极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+=H3PO2，该法还可得副产品NaOHB．产品室中发生反应H++H2PO-2C．次磷酸H3PO2在水溶液中的电离可表示为：H3PO23H++POD．阳膜1的主要作用是防止H2PO进入阳极室被氧化并允许H+通过4．支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是（）A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C．高硅铸铁的作用是作为惰性阳极材料和传递电流D．该金属防护的方法是牺牲阳极法5．在电解水制取H2和O2时，为了增强导电性，常常在水中加入一些电解质，下列物质可选用（）A．NaCl B．CuCl2C．NaOH D．CuSO46．下列物质不属于氯碱工业产品的是（）A．液氯B．盐酸C．乙烯D．漂白粉7．氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。
下列说法中不正确的是（）A．电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中，钠离子被还原，氯离子被氧化B．用磁铁矿炼铁的反应中，1 mol Fe3O4被CO还原成Fe，转移9 mol电子C．湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应D．铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化8．全钒液流电池是利用不同电解液分别在相应电极循环流动，进行充放电反应的二次电池。
目夺市安危阳光实验学校考点35 电解原理及其应用一、电解池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。
电解池(或电解槽)（1）定义借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转化为化学能的装置。
（2）阳极与阴极阳极：与电源正极相连的电极叫阳极，发生氧化反应。
阴极：与电源负极相连的电极叫阴极，发生还原反应。
（3）电解池的构成条件与直流电源相连的两个电极：阳极和阴极；电解质溶液(或熔融电解质)；形成闭合回路。
（4）电解池的工作原理(以电解CuCl2溶液为例)电解池和原电池比较电解池原电池定义将电能转变为化学能的装置将化学能转变为电能的装置装置举例形成条件①两个电极与直流电源相连②电解质溶液①活泼性不同的两电极(连接)②电解质溶液③形成闭合回路③形成闭合回路④能自发进行氧化还原反应电极名称阳极：与电源正极相连的极阴极：与电源负极相连的极负极：较活泼金属(电子流出的极)正极：较不活泼金属(或能导电的非金属)(电子流入的极)电极反应阳极：溶液中的阴离子失电子，或电极金属失电子，发生氧化反应阴极：溶液中的阳离子得电子，发生还原反应负极：较活泼电极金属或阴离子失电子，发生氧化反应正极：溶液中的阳离子或氧气得电子，发生还原反应溶液中的离子移向阴离子移向阳极，阳离子移向阴极阴离子移向负极，阳离子移向正极电子流向电源负极阴极阳极电源正极负极正极实质均发生氧化还原反应，两电极得失电子数相等联系原电池可以作为电解池的电源，二者共同形成闭合回路电解池阴、阳极的判断（1）由电源的正、负极判断：与电源负极相连的是电解池的阴极；与电源正极相连的是电解池的阳极。
（2）由电极现象确定：通常情况下，在电解池中某一电极若不断溶解或质量不断减少，则该电极发生氧化反应，为阳极；某一电极质量不断增加或电极质量不变，则该电极发生还原反应，为阴极。
（3）由反应类型判断：失去电子发生氧化反应的是阳极；得到电子发生还原反应的是阴极。
4-3-2《电解原理的应用》课时练双基练习1．(2011·山东高考题)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是()A．未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程B．因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C．电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率D．镀锌层破损后对铁制品失去保护作用解析：电镀时，通常把待镀的金属制品作阴极，把镀层金属作阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电镀液，因此在铁制品上镀锌时，铁作阴极，锌作阳极。
由于锌比铁活泼，因此未通电前可以构成原电池，但此时锌作负极失去电子，铁作正极，而电镀时锌仍然失电子，所以选项A不正确；在氧化还原反应中需满足得失电子守恒，因此电镀时通过的电量与锌的析出量有确定关系而与能量变化无关，B不正确；由于电镀时保持电流恒定，因此导线中通过的电子速率是不变的，所以升高温度不能改变电解反应速率，C正确；镀锌层破损后，由于锌比铁活泼，所以即使发生电化学腐蚀也是锌失去电子而保护了铁，即选项D也不正确。
答案：C2．(2011·新课标全国高考)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是()A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O 解析：由放电时的反应可以得出铁做还原剂失去电子，Ni2O3做氧化剂得到电子，因此选项A、B均正确；充电可以看作是放电的逆过程，即阴极为原来的负极，所以电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2，所以电池充电过程时阴极反应为Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH －，因此电池充电过程中，阴极附近溶液的pH会升高，C不正确；同理分析选项D正确。
答案：C3．下图中能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是()A． B.C． D.解析：与直流电源的正极相连接的为阳极，阳极上发生氧化反应，失去电子回到正极；与直流电源的负极相连接的为阴极，阴极上发生还原反应，接受负极输出的电子。
据此判断，D图右电极为阳极，发生反应：2Cl －－2e－===Cl2↑，可观察到碘化钾淀粉溶液变蓝，证明有Cl2生成；左电极为阴极，发生反应：2H＋＋2e－===H2↑，可观察到阴极区溶液变红，证明有NaOH生成，收集的气体经点燃可证明氢气。
答案：D4．电解CuSO4和NaCl的混合溶液，开始阴极和阳极上分别析出的物质是()A．H2和Cl2B．Cu和Cl2C．H2和O2D．Cu和O2解析：CuSO4和NaCl的混合溶液中，阳离子有Cu2＋、H＋、Na＋，首先放电的是Cu2＋，阴离子有Cl－、OH－、SO2－4，其中Cl－放电能力最强，所以阴极析出Cu，阳极析出Cl2。
答案：B5．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，溶液呈棕色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：电解NaCl水溶液，阳极生成Cl2，阴极生成NaOH和H2。
Cl2可与KI反应生成I2，溶于水呈棕色溶液。
答案：B6．火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金和银等)，其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常用电解精炼法将粗铜提纯。
在电解精炼时()A．精炼时粗铜接电源负极B．精炼时纯铜作阴极C．杂质都将以单质形式沉积到池底D．纯铜片增重2.56 g，电路中通过电子为0.04 mol解析：由金属活动顺序Zn＞Cu＞Ag＞Au可知，首先锌失去电子进入溶液，而后是铜失去电子，由于杂质Au、Ag很少，铜溶解时，二者以单质形式沉积到池底。
纯铜增重2.56 g时，得到电子：[2.56 g/64 (g/mol)]×2＝0.08 mol，即电路中通过电子0.08 mol。
D不正确。
答案：B7．电解CuSO4溶液时，若要达到以下三个要求：①阳极质量减少；②阴极质量增加；③电解液中c(Cu2＋)不变，则可选用的电极是()A．纯铜作阳极，含Zn、Ag的Cu合金作阴极B．含Zn、Ag的Cu合金作阳极，纯铜作阴极C．用纯铁作阳极，纯铜作阴极D．用石墨作阳极，用惰性电极(Pt)作阴极解析：根据题目中的三个要求，很显然是电镀铜原理，只要选择纯铜作阳极，就可使阳极质量减少，阴极质量增加，电解液中c(Cu2＋)不变。
故选A。
答案：A8．镍镉可充电电池，电极材料是Cd和NiOOH，电解质是KOH，放电时的电极反应式：Cd＋2OH－－2e－===Cd(OH)2，2NiOOH＋2H2O＋2e －===2Ni(OH)＋2OH－。
下列说法不正确的是()2A ．电池的总反应式：Cd ＋2NiOOH ＋2H 2O2Ni(OH)2＋Cd(OH)2B ．电池充电时，镉元素被还原C ．电池放电时，电池负极周围溶液的pH 不断增大D ．电池充电时，电池的负极和电源的正极连接解析：将放电时的两个电极反应相加得到电池的总反应：Cd ＋2NiOOH＋2H 2O 放电充电2Ni(OH)2＋Cd(OH)2，A 正确；充电时，Cd 由＋2价变为0价，被还原，B 正确；放电时负极要消耗OH －，因此pH 应变小，C 错误；充电时，电池的负极应与电源的负极相连，D 错误。
答案：CD9．按下图装置进行实验，若乙中横坐标x 表示流入电极的电子的物质的量，下列叙述中不正确的是( )A ．E 表示生成铜的物质的量B ．E 表示总反应中消耗水的物质的量C ．F 表示反应生成氧气的物质的量D ．F 表示生成硫酸的物质的量解析：甲装置是电解CuSO 4的实验装置，其电解方程式为2CuSO 4＋2H 2O=====通电2Cu ↓＋O 2↑＋2H 2SO 4，可得2CuSO 4～2H 2O ～2Cu ～O 2～2H 2SO 4～4e －，结合图乙可知选项D 错误。
答案：D10．(2010·安徽淮北一中期末)我国第五套人民币中的一元硬币材料为钢芯镀镍，依据你所掌握的电镀原理，你认为硬币制作时，钢芯应该做( )A ．正极B ．负极C ．阳极D ．阴极解析：电镀池中待镀金属应做阴极。
答案：D能力提升11．将浓度均为2 mol/L 的AgNO 3与Cu(NO 3)2溶液各0.5 L 混合，以铜为电极进行电解，一段时间后阴极上有1.6 g 铜析出。
(1)直流电源已输出__________mol 电子。
(2)溶液中c (Cu 2＋)为__________mol/L 。
解析：(1)阴极有Cu 析出时，Ag ＋已完全放电，所以直流电源已输出电子：2 mol/L ×0.5 L ＋ 1.6 g64 g·mol－1×2＝1.05 mol 。
(2)因用铜作电极，当Ag ＋、Cu 2＋在阴极析出时，而在阳极铜亦同时溶解成为Cu 2＋，最终使Cu 2＋增加；而Cu 2＋的增加与析出的Ag 相对应，故此时Cu 2＋总量为12×2 mol/L ×0.5 L ＋2 mol/L ×0.5 L ＝1.5 mol ， c (Cu 2＋)＝1.5 mol 0.5 L ×2＝1.5 mol/L 。
答案：(1)1.05 (2)1.512．(2010·北京海淀区期末)如下图所示的装置，C 、D 、E 、F 、X 、Y 都是惰性电极。
接通电源后，向乙中滴入酚酞溶液，在F 极附近显红色。
试回答下列问题：(1)A 是外加电源的__________极，B 是__________极。
(2)甲是__________池，甲中总和反应式是： _____________。
(3)收集乙装置中产生的气体，则阴极和阳极产生的气体在相同状态下体积比为__________。
(4)欲用丙装置给铜镀银，铜件是__________(填G 和H)极，电镀液是__________溶液。
(5)装置丁是什么装置，可以观察到______________________，原因是__________________________________________。
答案：(1)正极 负极(2)电解池 2CuSO 4＋2H 2O=====通电2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4(3)1∶1 (4)H AgNO 3(5)电泳 Y 极附近颜色变深；X 附近颜色变浅，说明氢氧化铁胶粒带正电荷13．请用如图所示仪器装置设计一个包括：电解饱和食盐水并测定电解时产生的氢气的体积和检验氯气的氧化性的实验装置。
(1)所选仪器连接时，各接口的顺序是(填各接口的代号字母)：A 接__________、__________接__________；B 接__________、__________接__________。
(2)实验时，装置中的石墨电极接电源的__________极，所发生的反应为____________________________；铁电极接电源的__________极，所发生的反应为_________________；此电解总反应方程式为______________________________。
(3)实验测得产生的氢气体积(已折算标准状况)为5.60 mL ，电解后溶液的体积恰好为50.0 mL ，则溶液的pH 为__________。
解析：(1)原题U 形管反应器中的两个电极未限定哪个是阳极或阴极，可任意选用。
而反应器两边连接哪些仪器及其连接顺序，取决于A 、B 为哪种电极以及电极产物和实验要求。
设A 上电极为铁质阴极、B 上电极为石墨阳极，则反应器两边所选用的各仪器接口连接顺序为：A 接贮气瓶的G 端，把水挤入量筒，用量筒测量出的水量，以测定产生的H 2体积。
B 接洗气瓶的D 端，生成的Cl 2氧化洗气瓶里的淀粉KI 溶液，以证明其氧化性，多余的Cl 2通入烧杯里的C 导管，借助氢氧化钠吸收Cl 2，防止污染大气。
(2)根据电解饱和食盐水阳极所发生的反应式：2Cl －－2e －===Cl 2↑，为防止电极被腐蚀，实验中一般选用石墨作阳极。
阴极发生的是水电离出的H ＋被还原，2H ＋＋2e －===H 2↑，从而破坏水的电离平衡，在阴极区域里形成氢氧化钠，显碱性，阴极通常使用铁电极。
电解的总反应方程式为2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑。
