高中化學(xué)第1章第2節(jié)第1課時(shí)電解的原理學(xué)案含解析魯科版選修.docx

第1課時(shí)電解的原理核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：從宏觀和微觀的角度理解電解池中電子的移動(dòng)、陰陽離子的移動(dòng)、陰陽兩極上的反應(yīng)及其變化、電流形成的過程和原理。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：建立對(duì)電解過程的系統(tǒng)分析認(rèn)識(shí)的思維模型，理解電解的規(guī)律，會(huì)判斷電解的產(chǎn)物，會(huì)書寫電解的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。一、電解原理1電解熔融氯化鈉實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)裝置(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：通電后，石墨片周圍有氣泡產(chǎn)生，鐵片上生成銀白色金屬。(3)實(shí)驗(yàn)分析通電前熔融NaCl中存在的微粒有Na、Cl，這些微粒做無規(guī)則(或自由)運(yùn)動(dòng)。通電后離子移動(dòng)方向Na移向鐵電極，Cl移向石墨電極。電極上發(fā)生的反應(yīng)：鐵電極：2Na2e=2Na，發(fā)生還原反應(yīng)；石墨電極：2Cl2e=Cl2，發(fā)生氧化反應(yīng)。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論熔融的NaCl在直流電作用下發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，分解生成了Na和Cl2。2電解和電解池(1)電解：使電流通過電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)而在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。(2)電解池：在外加電源的作用下，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。(3)電解池的電極名稱與電極反應(yīng)陰極：與電源負(fù)極相連的電極，發(fā)生還原反應(yīng)；陽極：與電源正極相連的電極，發(fā)生氧化反應(yīng)。(4)電解池的構(gòu)成條件：具有直流電源；兩個(gè)電極(陰極、陽極)；電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)；形成閉合回路。(5)電子和離子移動(dòng)方向電子：從電源負(fù)極流向電解池的陰極，從電解池的陽極流向電源的正極。離子：陽離子移向電解池的陰極；陰離子移向電解池的陽極。電解質(zhì)溶液導(dǎo)電與金屬導(dǎo)電的區(qū)別(1)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電實(shí)際上是電解過程，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，是化學(xué)變化。(2)金屬導(dǎo)電是因?yàn)樵陔妶?chǎng)作用下，自由電子發(fā)生定向移動(dòng)，是物理變化。例1如圖是電解熔融NaCl制備金屬鈉的裝置示意圖，下列有關(guān)判斷正確的是()A電流從負(fù)極流出，流入鐵電極B石墨電極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)CNa在鐵電極上得到電子被還原為鈉單質(zhì)D裝置中兩個(gè)電極可以互換答案C解析電子從負(fù)極流出，進(jìn)入鐵電極，電流方向與電子流向相反，A項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨電極連接電源正極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵電極是陰極，Na在鐵電極上得到電子被還原，C項(xiàng)正確；若兩電極互換，則Fe為陽極，失電子生成Fe2，Cl不能失電子，得不到Cl2，一段時(shí)間后Fe2在陰極得電子生成鐵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。思維啟迪電解法冶煉活潑金屬(1)電解熔融MgCl2。陽極：2Cl2e=Cl2，陰極：Mg22e=Mg。(2)電解熔融Al2O3。陽極：6O212e=3O2，陰極：4Al312e=4Al。二、酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律1電極反應(yīng)規(guī)律(1)陰極：無論是惰性電極還是活潑電極都不參與電極反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽離子。陽離子放電順序：AgCu2HPb2Fe2Zn2(2)陽極：溶液中還原性強(qiáng)的陰離子失去電子被氧化，或者電極材料本身失去電子被氧化而溶入溶液中。其放電順序：活潑金屬陽極S2IClOH含氧酸根。2酸、堿、鹽溶液電解規(guī)律(惰性電極)用惰性電極電解下列酸、堿、鹽溶液，請(qǐng)?zhí)顚懴卤恚?1)電解水型電解質(zhì)H2SO4NaOHNa2SO4陽極反應(yīng)式4OH4e=O22H2O陰極反應(yīng)式4H4e=2H2pH變化減小增大不變復(fù)原加入物質(zhì)加入H2O(2)電解電解質(zhì)型電解質(zhì)HClCuCl2陽極反應(yīng)式2Cl2e=Cl2陰極反應(yīng)式2H2e=H2Cu22e=CupH變化增大復(fù)原加入物質(zhì)加入HCl加入CuCl2(3)電解質(zhì)和水都發(fā)生電解型電解質(zhì)NaClCuSO4陽極反應(yīng)式2Cl2e=Cl24OH4e=O22H2O陰極反應(yīng)式2H2e=H22Cu24e=2CupH變化增大減小復(fù)原加入物質(zhì)加入HCl加入CuO或CuCO3分析電解問題的基本方法思路(1)確定電解池的陰、陽兩極，判斷陽極是惰性電極還是活潑電極。(2)分析通電前溶液中含有哪些陰、陽離子(包括水電離出的H和OH)。(3)通電后陰離子移向陽極，陽離子移向陰極，判斷兩極上的放電順序。(4)確定電極產(chǎn)物，書寫電極反應(yīng)式(注意遵循原子守恒和電荷守恒)。(5)分析電解時(shí)的相關(guān)變化，如兩極現(xiàn)象、水的電離平衡移動(dòng)、離子濃度的變化、pH變化等。相關(guān)鏈接(1)水溶液中，K、Na、Mg2、Al3等離子不可能在陰極放電，即用電解相應(yīng)水溶液的方法不可能得到K、Na、Mg、Al等活潑金屬。(2)電解池的陰極不管是惰性電極(Pt、石墨)還是活性電極，都是電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子放電，電極本身不可能溶解。(3)若陰極為H放電，則陰極區(qū)c(OH)增大；若陽極為OH放電，則陽極區(qū)c(H)增大；若陰極為H放電，同時(shí)陽極為OH放電，相當(dāng)于電解水，電解質(zhì)溶液濃度增大(飽和溶液例外)。(4)電解質(zhì)溶液恢復(fù)原狀的方法：少什么加什么，少多少加多少。例2判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)用石墨做陽極、鐵做陰極分別電解稀硫酸和硫酸鈉溶液時(shí)，它們陰極和陽極的產(chǎn)物都相同( )(2)用石墨做電極電解氯化鈉和硫酸銅的混合液，最初一段時(shí)間陰極和陽極生成的物質(zhì)分別是銅和氯氣( )(3)用石墨做電極電解熔融氯化鈉的陰極反應(yīng)式為Nae=Na( )(4)用石墨做陰極、銅做陽極電解硫酸銅溶液的陽極反應(yīng)式為4OH4e=O22H2O( )(5)用石墨做電極電解硝酸銀溶液的離子方程式為4Ag2H2O4Ag4HO2( )(6)銅做陽極電解鹽酸的化學(xué)方程式為Cu2HClCuCl2H2( )考點(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解結(jié)果的分析與判斷易錯(cuò)警示判斷電極產(chǎn)物注意事項(xiàng)(1)先看陽極材料，若為活性電極，則陽極材料被溶解；若為惰性電極，則根據(jù)陰離子的放電順序判斷誰先放電，且注意溶液中OH的存在。(2)不論陰極是什么材料，都按照陽離子放電順序判斷誰先放電，并注意溶液中H的存在。(3)注意電解物質(zhì)的狀態(tài)，是電解質(zhì)溶液還是熔融電解質(zhì)。例3下圖所示為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加一滴石蕊溶液。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中正確的是()A逸出氣體的體積，a電極小于b電極B一電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣味氣體Ca電極附近呈紅色，b電極附近呈藍(lán)色Da電極附近呈藍(lán)色，b電極附近呈紅色答案D解析用惰性電極電解Na2SO4水溶液時(shí)，陰、陽兩極發(fā)生的電極反應(yīng)分別為陰極(a)：4H4e=2H2；陽極(b)：4OH4e=2H2OO2。由于H和OH都來自水的電離，因此在陰極有OH生成，在陽極有H生成，故遇到石蕊溶液，a極附近溶液顯堿性呈藍(lán)色，而b極附近溶液顯酸性呈紅色?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解結(jié)果的分析與判斷思維啟迪酸、堿、鹽溶液電解后溶液pH變化分析(1)惰性電極電解酸、堿、鹽溶液，電極附近溶液酸堿性變化規(guī)律。陽極OH放電生成O2時(shí)，陽極附近溶液顯酸性；陰極H放電生成H2時(shí)，陰極附近溶液顯堿性。(2)惰性電極電解酸、堿、鹽溶液，電解質(zhì)溶液pH的變化規(guī)律。H放電、OH不放電時(shí)，電解后溶液pH變大。H不放電、OH放電時(shí)，電解后溶液pH變小。H和OH同時(shí)放電時(shí)，相當(dāng)于電解水，電解質(zhì)溶液濃度增大(飽和溶液例外)，酸性溶液pH變小，堿性溶液pH變大，中性溶液pH不變。例4(2018蚌埠第二中學(xué)期中)用惰性電極電解下列溶液，一段時(shí)間后，再加入一定質(zhì)量的另一種物質(zhì)(中括號(hào)內(nèi))，溶液能與原來溶液完全一樣的是()ANaCl鹽酸BNaOHH2OCCuCl2HClDCuSO4Cu(OH)2答案B解析電解NaCl溶液時(shí)，陽極氯離子放電生成氯氣，陰極氫離子得到電子生成氫氣，所以應(yīng)加HCl讓電解質(zhì)溶液復(fù)原，A錯(cuò)誤；電解NaOH溶液時(shí)，陽極產(chǎn)生氧氣，陰極產(chǎn)生氫氣，所以應(yīng)加水讓電解質(zhì)溶液復(fù)原，B正確；電解CuCl2溶液時(shí)，陽極氯離子放電生成氯氣，陰極析出銅，所以應(yīng)加氯化銅讓電解質(zhì)溶液復(fù)原，C錯(cuò)誤；電解硫酸銅時(shí)，陽極產(chǎn)生氧氣，陰極產(chǎn)生金屬銅，所以應(yīng)加CuO或CuCO3讓電解質(zhì)溶液復(fù)原，加入氫氧化銅會(huì)多加入水，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解后電解質(zhì)的復(fù)原方法點(diǎn)撥電解后要使電解質(zhì)溶液復(fù)原，須加入適量的某物質(zhì)，該物質(zhì)一般是陽極產(chǎn)物和陰極產(chǎn)物的化合物。即“出來什么、加入什么”。1下列關(guān)于電解池工作原理的說法中，錯(cuò)誤的是()A電解池是一種將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的裝置B電解池中發(fā)生的反應(yīng)是非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)C電解池工作時(shí)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)D與原電池不同，電解池放電時(shí)，電極本身不會(huì)參加電極反應(yīng)答案D考點(diǎn)電解及其裝置(電解池) 題點(diǎn)電解相關(guān)概念的辨析2某同學(xué)將電解池工作時(shí)電子、離子流動(dòng)方向及電極種類等信息表示在圖中，下列有關(guān)分析完全正確的是()選項(xiàng)ABCDa電極陽極陰極陽極陰極d電極正極正極負(fù)極負(fù)極Q離子陽離子陽離子陰離子陰離子答案B解析根據(jù)題圖知，該裝置有外接電源，所以屬于電解池，根據(jù)電子流向知，c是負(fù)極，d是正極，a是陰極，b是陽極，電解時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽離子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽極移動(dòng)，則Q是陽離子，P是陰離子，故B正確。考點(diǎn)電解及其裝置(電解池) 題點(diǎn)電解池的電極判斷3用石墨做電極，電解碘化鉀溶液(含有少量酚酞和淀粉)。下列說法錯(cuò)誤的是()A陰極附近溶液呈紅色B陰極逸出氣體C陽極附近溶液呈藍(lán)色D溶液的pH減小答案D解析用石墨做電極，電解碘化鉀溶液類似于電解氯化鈉溶液，陽極反應(yīng)式為2I2e=I2，陽極附近溶液變藍(lán)色；陰極反應(yīng)式為2H2e=H2，陰極有氫氣逸出，附近溶液氫氧根離子濃度增大呈堿性，溶液變紅色?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解結(jié)果的分析與判斷4下面列出了電解不同物質(zhì)的電極反應(yīng)式，其中錯(cuò)誤的是()A用石墨電極電解飽和食鹽水陰極：Nae=NaB用銅電極電解CuSO4溶液陽極：Cu2e=Cu2C用石墨電極電解熔融的NaCl陰極：Nae=NaD用石墨電極電解NaOH溶液陽極：4OH4e=O22H2O答案A解析食鹽水中存在Na和H兩種陽離子，根據(jù)放電順序，陰極H放電，電極反應(yīng)式為2H2e=H2，A項(xiàng)錯(cuò)誤。考點(diǎn)電解及其裝置(電解池)題點(diǎn)電解池電極反應(yīng)式的書寫5(2018南陽高二期末)用惰性電極電解物質(zhì)的量濃度相同、體積比為31的硫酸銅和氯化鈉的混合溶液，不可能發(fā)生的反應(yīng)有()A2Cu22H2O2Cu4HO2BCu22ClCuCl2C2Cl2H2O2OHH2Cl2D2H2O2H2O2答案C解析設(shè)混合溶液的體積為4L，溶液中硫酸銅和氯化鈉的物質(zhì)的量分別為3mol和1mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒，第一階段：陽極上氯離子放電，陰極上銅離子放電，電解的方程式是Cu22ClCuCl2，氯離子完全反應(yīng)時(shí)，剩余銅離子2.5mol；第二階段：陽極上氫氧根離子放電，陰極上銅離子放電，電解的方程式是2Cu22H2O2Cu4HO2；第三階段：陽極上氫氧根離子放電，陰極上H放電，電解的方程式是2H2O2H2O2?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解結(jié)果的分析與判斷6如圖X是直流電源。Y池中c、d為石墨棒，Z池中e、f是質(zhì)量相同的銅棒。接通電路后，發(fā)現(xiàn)d附近顯紅色。(1)b為電源的_(填“正”“負(fù)”“陰”或“陽”，下同)極。Z池中e為_極。連接Y、Z池線路，電子流動(dòng)的方向是d_(用“”或“”填空)e。(2)寫出c極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式：_。寫出Y池中總反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。寫出Z池中e極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式：_。答案(1)負(fù)陽(2)2Cl2e=Cl22NaCl2H2O2NaOHH2Cl2Cu2e=Cu2解析d極附近顯紅色，說明d為陰極，電極反應(yīng)式為2H2e=H2，c為陽極，電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2，Y池電解飽和NaCl溶液的總反應(yīng)方程式為2NaCl2H2O2NaOHCl2H2；直流電源中a為正極，b為負(fù)極，Z池中f為陰極，e為陽極，電極反應(yīng)式分別為Cu22e=Cu、Cu2e=Cu2，電子流動(dòng)方向由ed?？键c(diǎn)電解的相關(guān)綜合題點(diǎn)電解池的多池互聯(lián)題組一電解及其裝置(電解池)1關(guān)于下圖所示兩個(gè)裝置的敘述正確的是()A裝置名稱：是原電池，是電解池B硫酸濃度變化：增大，減小C電極反應(yīng)式：中陽極：4OH4e=2H2OO2，中正極：Zn2e=Zn2D離子移動(dòng)方向：中H向陰極方向移動(dòng)，中H向負(fù)極方向移動(dòng)答案B解析為電解池，電解水，陽極反應(yīng)式為4OH4e=2H2OO2，硫酸的濃度增大；為原電池，溶液中的氫離子移向正極，正極反應(yīng)式為2H2e=H2，硫酸的濃度減小。考點(diǎn)電解及其裝置(電解池) 題點(diǎn)電解池的構(gòu)成與識(shí)別2有關(guān)甲、乙、丙、丁四個(gè)圖示的敘述正確的是()A甲中負(fù)極反應(yīng)式為2H2e=H2B乙中陽極反應(yīng)式為Age=AgC丙中H向碳棒方向移動(dòng)D丁中電解開始時(shí)陽極產(chǎn)生黃綠色氣體答案C解析由圖知，甲、丙為原電池，甲中Zn為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2，A錯(cuò)；丙中Fe為負(fù)極，C為正極，H向正極移動(dòng)，C對(duì)；乙、丁為電解池，乙中Ag做陽極，本身失電子，B錯(cuò)；丁中放電順序：ICl，開始時(shí)產(chǎn)生I2，D錯(cuò)?？键c(diǎn)電解及其裝置(電解池) 題點(diǎn)電解池的構(gòu)成與識(shí)別3在某電解質(zhì)溶液里，用M和N做電極，通電一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)M極質(zhì)量減小，N極質(zhì)量增大，符合這一情況的是()A電解質(zhì)溶液是稀硫酸B金屬M(fèi)是陽極，金屬N是陰極CM和N是石墨電極DM是陰極，N是陽極答案B解析由題意可知，M極溶解，發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極；N極質(zhì)量增加，有金屬單質(zhì)析出，發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極。考點(diǎn)電解及其裝置(電解池) 題點(diǎn)電解池的電極判斷題組二電解規(guī)律及其應(yīng)用4用惰性電極電解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段時(shí)間陰極和陽極上析出的物質(zhì)分別是()AH2和Cl2BCu和Cl2CH2和O2DCu和O2答案B解析由題意知，溶液中存在H、Cu2、Na、SO、NO、Cl、OH，根據(jù)離子的放電順序，陽離子為Cu2HNa，陰離子為ClOHSO、NO，則最初一段時(shí)間，陰極：Cu22e=Cu，陽極：2Cl2e=Cl2?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解結(jié)果的分析與判斷5用石墨做電極，電解1molL1下列物質(zhì)的溶液，則電解前后溶液的pH保持不變的是()A硫酸B氫氧化鈉C硫酸鈉D氯化鈉答案C解析用惰性電極電解硫酸溶液、氫氧化鈉溶液、硫酸鈉溶液實(shí)質(zhì)是電解水，濃度增大，硫酸溶液的pH減小，氫氧化鈉溶液的pH增大，硫酸鈉溶液的pH不變；電解氯化鈉溶液時(shí)生成氫氧化鈉，溶液的pH增大?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解結(jié)果的分析與判斷6用鉑電極電解一定濃度的下列物質(zhì)的水溶液，在電解后的電解液中加適量水，就能使溶液濃度恢復(fù)到電解前濃度的是()ANaClBNa2CO3CCuSO4DK2S答案B解析電解NaCl溶液時(shí)陽極和陰極分別為Cl和H放電，相當(dāng)于電解HCl，恢復(fù)原濃度需通入適量HCl氣體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電解Na2CO3溶液時(shí)陽極和陰極分別為OH和H放電，相當(dāng)于電解水，恢復(fù)原濃度需加入適量H2O，B項(xiàng)正確；電解CuSO4溶液時(shí)陽極和陰極分別為OH和Cu2放電，恢復(fù)原濃度需加入適量CuO或CuCO3，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電解K2S溶液時(shí)陽極和陰極分別為S2和H放電，恢復(fù)原濃度需通入適量H2S氣體，D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解后電解質(zhì)的復(fù)原7下列有關(guān)用惰性電極電解AgNO3溶液一段時(shí)間后的說法，正確的是()A電解過程中陽極的質(zhì)量不斷增加B電解過程中溶液的pH不斷升高C此時(shí)向溶液中加入適量的Ag2O固體可使溶液恢復(fù)到電解前的狀況D電解后兩極產(chǎn)生的氣體體積比為21答案C解析用惰性電極電解AgNO3溶液，總的電解反應(yīng)式為4AgNO32H2O4AgO24HNO3，陰極上析出Ag，陽極上放出O2，A、D錯(cuò)誤；由于生成HNO3，溶液的pH降低，B錯(cuò)誤；要使溶液恢復(fù)到電解前的狀況要加入的物質(zhì)應(yīng)是Ag2O固體，C正確?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解后電解質(zhì)的復(fù)原8.用石墨電極電解CuCl2溶液。下列分析正確的是()Aa端是直流電源的負(fù)極B通電使CuCl2發(fā)生電離C陽極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu22e=CuD通電一段時(shí)間后，在陰極附近觀察到黃綠色氣體答案A解析在電解池中，陽離子移向陰極，陰離子移向陽極，由Cu2和Cl的移動(dòng)方向可知，a為負(fù)極，b為正極，A項(xiàng)正確；電解質(zhì)在溶液中的電離是在水分子的作用下進(jìn)行的，并非通電才發(fā)生，B項(xiàng)錯(cuò)誤；陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2，故C、D項(xiàng)均錯(cuò)誤?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解后電解質(zhì)的復(fù)原9用石墨電極持續(xù)電解下列溶液(電流不變)，陽極上產(chǎn)生氣體的量可能發(fā)生如圖所示變化的是()AKI溶液BNa2SO4溶液CCuSO4溶液DNaCl溶液答案D解析電解KI溶液時(shí)，I優(yōu)先在陽極失去電子生成I2，起初沒有氣體放出；電解Na2SO4溶液相當(dāng)于電解水，在陽極生成氧氣，圖像中不可能出現(xiàn)拐點(diǎn)；電解CuSO4溶液時(shí)，一直是OH在陽極失去電子生成O2，圖像中不可能出現(xiàn)拐點(diǎn)；電解NaCl溶液時(shí)，Cl優(yōu)先在陽極失去電子生成Cl2，當(dāng)Cl消耗完時(shí)，轉(zhuǎn)換為OH放電而生成O2，每轉(zhuǎn)移1mol電子，可生成0.5molCl2，但只能生成0.25molO2，前半段斜率較大，后半段斜率較小，與圖像完全吻合?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解后電解質(zhì)的復(fù)原10按圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若圖乙中橫坐標(biāo)x表示通過電極的電子的物質(zhì)的量。下列敘述正確的是()AF表示反應(yīng)生成Cu的物質(zhì)的量BE表示反應(yīng)實(shí)際消耗H2O的物質(zhì)的量CE表示反應(yīng)生成O2的物質(zhì)的量DF表示反應(yīng)生成H2SO4的物質(zhì)的量答案B解析電解實(shí)質(zhì)為2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，則每通過4mole，生成2molCu、1molO2，消耗2molH2O，生成2molH2SO4?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解后電解質(zhì)的復(fù)原題組三電解的相關(guān)綜合11(2018云南民族大學(xué)附中期末)利用如圖所示裝置(電極均為惰性電極)可吸收SO2，并用陰極排出的溶液吸收NO2。下列說法正確的是()Ab為直流電源的正極B將裝置中的陽離子交換膜換成陰離子交換膜，電極反應(yīng)式不變C陽極的電極反應(yīng)式為SO22H2O2e=SO4HD電解時(shí)，H由陰極室通過陽離子交換膜到陽極室答案C解析二氧化硫被氧化為硫酸根離子，所以二氧化硫所在的區(qū)為陽極區(qū)，陽極與電源正極相連，則b為電源負(fù)極，故A錯(cuò)誤；將裝置中的陽離子交換膜換成陰離子交換膜，電極反應(yīng)式發(fā)生改變，故B錯(cuò)誤；陽極的電極反應(yīng)式為SO22H2O2e=SO4H，故C正確；電解時(shí)，陽離子移向陰極，所以H由陽極室通過陽離子交換膜到陰極室，故D錯(cuò)誤。考點(diǎn)電解的相關(guān)綜合題點(diǎn)離子交換膜電解池分析12如圖是CO2經(jīng)電催化還原為CH4的裝置示意圖。下列說法不正確的是()A該過程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程B銅電極的電極反應(yīng)式為CO28HCO8e=CH48CO2H2OC一段時(shí)間后，池中n(KHCO3)不變D一段時(shí)間后，池中溶液的pH一定下降答案C解析該裝置連接有電源，則該過程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程，A項(xiàng)正確；二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)過程中，碳元素的化合價(jià)降低，在銅電極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CO28HCO8e=CH48CO2H2O，B項(xiàng)正確；由于池溶液中的碳酸氫根離子被消耗，故一段時(shí)間后，碳酸氫鉀的物質(zhì)的量減少，C項(xiàng)錯(cuò)誤；池中的銅電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，池中的鉑電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為4OH4e=O22H2O，該過程中有H生成，故溶液的pH降低，D項(xiàng)正確?？键c(diǎn)電解的相關(guān)綜合題點(diǎn)電解池的多池互聯(lián)13從NO、SO、H、Cu2、Ba2、Ag、Cl等離子中選出適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì)，采用惰性電極對(duì)其溶液進(jìn)行電解。(1)兩極分別放出H2和O2時(shí)，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_。(2)若陰極析出金屬，陽極放出O2，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_。(3)兩極分別放出氣體，且體積比為11，電解質(zhì)的化學(xué)式可能是_。答案(1)H2SO4、HNO3、Ba(NO3)2(2)AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4(3)HCl、BaCl2解析(1)組為電解水型，即陽極OH放電，陰極H放電。(2)組陽極OH放電，陰極排在H后的金屬陽離子放電。(3)組氣體體積比為11，不是電解水型，經(jīng)分析可得相應(yīng)答案?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)由電解產(chǎn)物判斷相應(yīng)的電解質(zhì)14用石墨做電極，在Na、Cu2、Cl、SO等離子中選出適當(dāng)離子組成電解質(zhì)，電解其溶液，寫出符合條件的一種電解質(zhì)的化學(xué)式：(1)當(dāng)陰極放出H2，陽極放出O2時(shí)，電解質(zhì)是_。(2)當(dāng)陰極析出金屬，陽極放出O2時(shí)，電解質(zhì)是_。(3)當(dāng)陰極放出H2，陽極放出Cl2時(shí)，電解質(zhì)是_。(4)通過電子的物質(zhì)的量與陰極析出的金屬的物質(zhì)的量、陽極放出的氣體的物質(zhì)的量之比為421時(shí)，電解質(zhì)是_。答案(1)Na2SO4(2)CuSO4(3)NaCl(4)CuSO4解析惰性電極電解電解質(zhì)溶液的類型有電解水型、電解電解質(zhì)型、放氫氣生堿型和放氧氣生酸型。再根據(jù)陰、陽離子在電極中的放電順序判斷。(1)實(shí)質(zhì)為電解水，故電解質(zhì)是活潑金屬的含氧酸鹽，即Na2SO4。(2)實(shí)質(zhì)為放氧氣生酸型，即電解質(zhì)為不活潑金屬的含氧酸鹽，即CuSO4。(3)實(shí)質(zhì)為放氫氣生堿型，即電解質(zhì)為活潑金屬的無氧酸鹽，即NaCl。(4)由陽極生成氣體和轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之比為14，知陽極產(chǎn)生氣體為O2,1molO2轉(zhuǎn)移4mole，金屬與電子的物質(zhì)的量之比為12，故金屬為2價(jià)，即Cu2，即為CuSO4?？键c(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)由電解產(chǎn)物判斷相應(yīng)的電解質(zhì)15在如圖中，甲燒杯中盛有100mL0.50molL1AgNO3溶液，乙燒杯中盛有100mL0.25molL1CuCl2溶液，A、B、C、D均為質(zhì)量相同的石墨電極，如果電解一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)A極比C極重1.9g