高中化学(人教版 选修4)练习：第4章 第3节 电解池 第2课时

第2课时 电解原理的应用[明确学习目标] 1.了解电解在氯碱工业中的应用。

2.了解电解在电镀、电解精炼及电冶金方面的应用。

一、电解饱和食盐水 1．装置、现象及电极反应式2．解释放电顺序：□03H ＋>Na ＋ □04Cl －>OH － 3．总反应式化学方程式：□052NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑； 离子方程式：□062Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑。

二、电镀 1．定义电镀是应用□01电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他□02金属或□03合金的方法。

2．电镀池的构成(往铁件上镀铜)(1)阴极材料：□04Fe ，电极反应式：□05Cu 2＋＋2e －===Cu ； (2)阳极材料：□06Cu ，电极反应式：□07Cu －2e －===Cu 2＋； (3)电解质溶液：□08CuSO 4溶液。

3．电镀的目的主要是增强金属□09抗腐蚀能力，增强美观和表面硬度。

三、电冶金 1．金属冶炼的本质使矿石中的金属离子获得电子，从它们的化合物中□01还原出来。

M n ＋＋n e －===M 。

2．电冶金电解是最强有力的氧化还原手段，适用于一些□02活泼金属单质的制取，如冶炼钠、镁、铝等活泼金属。

3．电解熔融的氯化钠阳极反应式：□032Cl －－2e －===Cl 2↑； 阴极反应式：□042Na ＋＋2e －===2Na ； 总反应：□052NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。

1．用惰性电极电解含有酚酞的饱和NaCl 溶液，如何通过实验现象判断阴、阳两极？ 提示：2．若把铁件上镀铜的阴极材料换为小块精铜，阳极材料换为粗铜，能否通过电解方法由粗铜制精铜？提示：能。

阴极反应式为Cu 2＋＋2e －===Cu ，而粗铜作阳极，比铜活泼的金属成为阳离子进入溶液，但不会在阴极上得电子成为单质(因Cu 2＋得电子能力比它们要强)，不如Cu 活泼的金属不失电子，会随Cu 的消耗从粗铜上脱落沉入阳极区，成为阳极泥。

2021年高中化学 4.3电解池第2课时练习新人教版选修4 1．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】电解熔融的氧化铝制取金属铝，用碳作阳极，如果用铁作阳极，则铁失电子而消耗，故A不对；B、C、D符合生产实际，正确。

【答案】A2．粗铜中除含有铜以外，还含有少量锌、铁、银，在如图所示的装置中，用纯铜和粗铜分别作为两极进行电解，下列有关叙述中，正确的是( )A．可检测到电解液中有Zn2＋、Fe2＋B．可检测到电解液中有Fe3＋、Zn2＋、Ag＋C．电解过程中，溶液中的铜离子浓度保持不变D．通电一段时间后，取出两极，称得粗铜极减小的质量等于纯铜极增加的质量【解析】粗铜上发生反应：Zn－2e－===Zn2＋，Fe－2e－===Fe2＋，Cu－2e－===Cu2＋；银以单质形式沉积于阳极底部形成阳极泥，纯铜上发生反应：Cu2－＋2e－===Cu，结合电子守恒可知，溶液中的铜离子浓度略有减小，粗铜极减小的质量不等于纯铜极增加的质量。

【答案】 A3．电解硫酸铜溶液时，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＋)基本不变，则可选用的电极是( )A．纯铜作阳极，含锌、银的铜合金作阴极B．含锌、银的铜合金作阳极，纯铜作阴极C．纯铁作阳极，纯铜作阴极D ．用石墨作阳极，用惰性电极作阴极【解析】 根据题目的三个要求，很明显为电镀铜原理，则选择纯铜作阳极就能保证阳极质量减少，阴极质量增加，电解液中c (Cu 2＋)基本不变。

【答案】 A4.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Cl 2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】 有关反应有2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑，Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O ，因阳极生成Cl 2，阴极生成NaOH ，为使二者充分作用，Cl 2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NaCl 、NaClO 。

高中化学学习材料（灿若寒星**整理制作）天津市梅江中学2014高中化学第四章电化学基础第三节电解池检测试题新人教版选修4一、电解原理1、试验探究如图所示：与电源正极相连的电极叫极，与电源负极相连的电极叫极。

若烧杯中的液体为CuCl2溶液，合上电源开关，能否看到小灯泡发光？。

给CuCl2溶液通电时现象：阴极上，经检验该物质是。

阳极上：，经检验该物质是。

两支电极上发生的反应为：阳极：。

反应类型：反应。

阴极：。

反应类型：反应。

总反应式：。

过程分析：CuCl2溶液能导电是因为存在，通电后这些自由移动的离子，在电场作用下作移动，根据相互吸引的原理，带负电的氯离子向极移动，在阳极，氯离子失去电子被为氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出，带正电的铜离子向极移动，在阴极铜离子获得电子被成铜原子，覆盖在阴极上。

2、电解：使电流通过溶液而在阴、阳两极引起的过程。

所用电流一般为直流电还是交流电较好？！该过程中能转化为能！这是一个物理过程还是一个化学过程？过程！显然：电解质溶液的导电过程就是的过程。

3、电解池：将能转化为能的装置。

构成电解池的条件：①②③④判断下列装置是否属于电解池：4、原电池与电解池的比较装置类别原电池电解池举例（图）电极名称反应类型能量转变反应是否自发进行在CuCl2的电解池装置中，电子流动方向从电源的极沿着导线到达极，从极沿着导线回到电源的极。

在溶液中电子有没有从阴极直接到达阳极呢？。

溶液中的在电场作用下到达阴极，得到从电源负极流出的电子；溶液中的在电场作用下到达阳极，失去了电子流向电源的正极。

就是说：在电解质溶液中依靠的定向移动而形成闭合回路的。

对CuCl2溶液而言，溶液中是否只有Cu2+和Cl－两种离子呢？。

水电离出少量的H＋和OH－－在电场作用下是否也要做定向移动呢？。

通电时，溶液中的两种离子都要向阴极移动，都要向阳极移动。

5、放电顺序阴极上：由于阴极上要电子，不管阴极材料是金属还是石墨，此时都不能得电子，因此只能是溶液中的得电子。

高中化学第四章电化学基础4.3 电解池（第2课时）电解原理的应用课时练新人教版选修4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中化学第四章电化学基础4.3 电解池（第2课时）电解原理的应用课时练新人教版选修4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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电解原理的应用1．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【答案】B【解析】电解食盐水时发生的反应:阳极:2Cl－－2e－===Cl2↑阴极:2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－总反应：2NaCl＋2H2O错误!2NaOH＋H2↑＋Cl2↑对照分析选项,A错误；阳极附近的溶液中会溶有少量的Cl2,滴加KI溶液后发生反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，溶液呈棕色，B正确；阴极附近产生大量的OH－，滴加酚酞试液后变红色，C错误；电解后生成NaOH,溶液呈碱性，D错误。

2．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【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液成分改变；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Zn－2e－===Zn2＋的反应。

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．如图所示的装置能够组成电解池的是( )解析： 电解池有外接电源，而且构成闭合回路。

答案： D2．用惰性电极电解水时为了增强其导电性不应加入的电解质是( ) A ．NaOH B ．CuSO 4 C ．H 2SO 4D ．KNO 3解析： 用惰性电极电解NaOH 、KNO 3、H 2SO 4溶液时，实质是电解水，因此向水中加入这三种物质，只起到增强溶液导电性的作用；用惰性电极电解CuSO 4溶液时，电解方程式为2CuSO 4＋2H 2O=====通电2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4，因此电解水时不应加入CuSO 4。

答案： B3．下列图示中关于铜电极的连接错误的是( )解析： 铜锌原电池中锌作负极，铜作正极，A 正确；电解精炼铜时，粗铜作阳极，精铜作阴极，B 正确；镀件上镀铜时，铜作阳极，镀件作阴极，C 错误；电解氯化铜溶液时，石墨作阳极，铜作阴极，D 正确。

答案： C4．(2016·衡水高二检测)某同学按图所示的装置进行电解实验。

下列说法正确的是( ) A ．石墨是电解池的负极，Cu 是电解池的正极 B ．电解过程中，铜电极上自身没什么变化 C ．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D ．整个电解过程中，石墨电极上发生的反应为2H ＋＋2e －===H 2↑解析： Cu 接电源的正极，作阳极，石墨接电源负极，作阴极，A 错；Cu 是活泼电极，直接放电：Cu －2e －===Cu 2＋，电极本身逐渐溶解，B 错；电解刚开始时，溶液中无Cu 2＋，H ＋在阴极放电，但随着电解的进行，阳极产生的Cu 2＋越来越多，因得电子能力Cu 2＋>H ＋，故在阴极放电的离子逐渐由H ＋转向Cu 2＋，D 错C 对。

答案： C5．用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO 4和NaCl 的混合溶液，可能发生的反应有( )①2Cu 2＋＋2H 2O=====电解2Cu ＋4H ＋＋O 2↑②Cu 2＋＋2Cl －=====电解Cu ＋Cl 2↑③2Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑ ④2H 2O=====电解2H 2↑＋O 2↑ A ．①②③ B ．①②④ C ．②③④D ．②④解析： 混合溶液中CuSO 4和NaCl 物质的量之比为1∶3，即发生电解的溶质离子Cu 2＋和Cl －物质的量之比为1∶3。

高中化学学习材料鼎尚图文收集整理第三节电解池第1课时电解原理1. 下列有关电解池的说法不正确的是（）A. 电解池是把电能转化为化学能的装置。

B. 电解池中阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动。

C. 电解池中与电源正极相连的一极是阳极，发生氧化反应D. 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程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3. 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4. 下列关于电解槽的叙述中不正确的是（）A. 与电源正极相连的是电解槽的阴极B. 与电源负极相连的是电解槽的阴极C. 在电解槽的阳极发生氧化反应D. 电子从电源的负极沿导线流入阴极5. 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溶液，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6.下列装置中不可以．．．组成原电池的是( )7. 以惰性电极电解CuSO4溶液，若阳极上产生的气体的物质的量为0.010 mol，则阴极上析出Cu的质量为 ( )A. 0.64 gB. 1.28 gC. 2.56 gD. 5.12g8. 在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计合理的是（）A. 锌做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有锌离子B. 铂作阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌离子C. 铁做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有亚铁离子D. 锌做阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌离子9. 根据金属活动性顺序，Ag不能发生反应：2HCl +2Ag =2AgCl+H2↑。

高中化学学习材料唐玲出品化学·选修4(人教版)第2课时电解原理的应用纯银餐具在饮食中具有防毒、杀菌的独特作用，银餐具也是生活品位的象征，为此，许多人都喜欢收藏、使用银餐具。

右图是一套有着近400年历史的银餐具在英国克里斯丁拍卖行对外展示，这套餐具1615年制造于德国，包括12副刀叉、汤勺、甜品叉和三只盐瓶，以珐琅和金线装饰，是目前已知的最古老餐具。

还有的餐具是表面镀银的，这些银是怎样镀上去的呢？►水平测试1．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，用铁做阳极B．电解法精炼粗铜，用纯铜做阴极C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网做阴极D．在镀件上电镀锌，用锌做阳极解析：电解冶炼金属铝时，若铁做阳极，则铁将失电子而溶解，不符合生产实际。

答案：A2．(双选题)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．电解时阴极发生还原反应C．粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu===Cu2＋＋2e－D.电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥解析：粗铜精炼只能以精铜作阴极，粗铜作阳极；电解时阴极Cu2＋得到电子发生还原反应，B正确；粗铜连接电源正极；粗铜中的Ag、Pt等金属不及Cu活泼，不能失电子被氧化，形成阳极泥，D正确。

答案：BD3．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：阳极Cl－失电子生成Cl2，滴入KI溶液，溶液呈棕色；阴极H＋得电子生成H2，溶液中c(OH－)增大，滴入酚酞显红色，电解后电解质最终变成NaOH溶液。

答案：B4．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．在镀件上镀铜时可用金属铜作阳极D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极解析：A项是原电池，铜不如锌活泼，铜为正极；B是用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极；D项电解稀硫酸制H2、O2时应用惰性电极，如用铜作阳极，铜就会首先放电，阳极就不能产生氧气；故选择C项。

高中化学学习材料（灿若寒星**整理制作）青海省青海师范大学附属第二中学高中化学 4.3.2电解池练习（无答案）新人教版选修41．在冶金工业中，常用电解法得到钠、镁、铝等金属，其原因是( )A．都是轻金属 B．都是活泼金属C．成本低廉 D．化合物熔点较低2．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，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。

在电解精炼时( )A．粗铜接电源负极 B．纯铜作阳极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0.08mol3．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．Pt和Ag2CO3溶液 D．Pt和Ag2SO4溶液4．某溶液中含有溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3∶1。

用石墨作电极电解溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。

下列叙述不正确的是( )A．阴极只析出H2 B．阳极先析出Cl2，后析出O2C．电解最后阶段为电解水 D．溶液pH不断增大，最后为75．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是( )A．装置①工业上可用于生产金属钠，电解过程中石墨电极产生金属，此法也可用于生产活泼金属镁、铝等B．装置②中随着电解的进行左边电极会产生红色的铜，并且电流表示数不断变小C．装置③中的离子交换膜只允许阳离子、阴离子和小分子水通过D．装置④的待镀铁制品应与电源正极相连6．用惰性电极电解饱和食盐水，当电源提供给0.2 mol电子时停止通电。

若此时溶液体积为2 L，则所得电解液的pH是( )A．1 B．8 C．13 D．147．以惰性电极电解CuSO4溶液，若阳极上产生气体的物质的量为0.010 0 mol，则阴极上析出Cu 的质量为( )A．0.64 g B．1.28 g C．2.56 g D．5.12 g8．在水中加等物质的量的Ag＋、Ba2＋、Na＋、SO2－4、NO－3、Cl－，将该溶液放在用惰性电极作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物的质量比为( )A．35.5∶108 B．16∶207C．8∶1 D．108∶35.59．常温下用石墨作电极，电解100 mL 0.1 mol·L－1的Cu(NO3)2和0.1 mol·L－1的AgNO3组成的混合溶液，当某一电极上生成的气体在标准状况下体积为1.12 L时，假设溶液体积不变，下列说法正确的是( )A．阴极增重1.4 g B．所得溶液pH<1C．阴极增重0.64 g D．所得溶液pH>110．电解原理在化学工业中有着广泛的应用。

高中化学学习材料天津市梅江中学2014高中化学第四章电化学基础第三节电解池检测试题新人教版选修4一、电解原理1、试验探究如图所示：与电源正极相连的电极叫极，与电源负极相连的电极叫极。

若烧杯中的液体为CuCl2溶液，合上电源开关，能否看到小灯泡发光？。

给CuCl2溶液通电时现象：阴极上，经检验该物质是。

阳极上：，经检验该物质是。

两支电极上发生的反应为：阳极：。

反应类型：反应。

阴极：。

反应类型：反应。

总反应式：。

过程分析：CuCl2溶液能导电是因为存在，通电后这些自由移动的离子，在电场作用下作移动，根据相互吸引的原理，带负电的氯离子向极移动，在阳极，氯离子失去电子被为氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出，带正电的铜离子向极移动，在阴极铜离子获得电子被成铜原子，覆盖在阴极上。

2、电解：使电流通过溶液而在阴、阳两极引起的过程。

所用电流一般为直流电还是交流电较好？！该过程中能转化为能！这是一个物理过程还是一个化学过程？过程！显然：电解质溶液的导电过程就是的过程。

3、电解池：将能转化为能的装置。

构成电解池的条件：①②③④判断下列装置是否属于电解池：4、原电池与电解池的比较装置类别原电池电解池举例（图）电极名称反应类型能量转变反应是否自发进行在CuCl2的电解池装置中，电子流动方向从电源的极沿着导线到达极，从极沿着导线回到电源的极。

在溶液中电子有没有从阴极直接到达阳极呢？。

溶液中的在电场作用下到达阴极，得到从电源负极流出的电子；溶液中的在电场作用下到达阳极，失去了电子流向电源的正极。

就是说：在电解质溶液中依靠的定向移动而形成闭合回路的。

对CuCl2溶液而言，溶液中是否只有Cu2+和Cl－两种离子呢？。

水电离出少量的H＋和OH－－在电场作用下是否也要做定向移动呢？。

通电时，溶液中的两种离子都要向阴极移动，都要向阳极移动。

5、放电顺序阴极上：由于阴极上要电子，不管阴极材料是金属还是石墨，此时都不能得电子，因此只能是溶液中的得电子。