高二化学电解池原理及应用一、知识归纳（1）阴极上：（2）阳极上：若电极为活泼电极若电极为惰性电极3、电镀：4、电解饱和食盐水（1）电解方程式（2）阳极反应式（3）阴极反应式（4）加酚酞情况下，先变红的电极是；原因是5、电解后PH的判断方法（1）若电极产物只有H2，而无O2，则PH （2）若电极产物只有O2，而无H2，则PH （3）若电极产物既有H2，又有O2，原溶液是酸性，则PH ；原溶液是碱性，则PH ；原溶液是中性，则PH ；6、电解池中的计算关系式： 4e—～ O2 ～ 2Cu ～ 4Ag ～ 4H＋～ 2H2 ～ 2Cl2 ～ 4OH－～ PH二、例题及练习1．1991年我国首创以铝-空气-海水为能源的新型“海水电池”，该电池以海水为电解液，靠空气中的氧使铝不断氧化而产生电源。
它比干电池能量高20-50倍。
电池的总反应式表示为：Al+O2+H2O = Al（OH）3。
（1）写出电极反应式：。
（2）写出总反应的化学方程式。
2．下列装置中属于原电池的是（）属于电解池的是（）A B C D稀硫酸稀硫酸稀硫酸硫酸铜3．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，属于氧化反应的是（）A．原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应4．下列描述中，不符合生产实际的是（）A．电解熔融的氯化钠制取金属钠，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5．用惰性电极进行电解，下列说法正确的是（）A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液PH不变B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH—，故溶液PH减小C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:16．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试液，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7．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，氯离子浓度不变D. 电解过程中，d电极质量增加8．PH＝a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH>a，则该电解质可能是（）A.NaOHB.H2SO4C.AgNO3D.Na2SO49.下列说法错误的是( )A、由电能转化为化学能的装置叫电解池B、在电解池中跟直流电源的正极相连的电极是电解池的阳极C、在电解池中通电时，电子从电解池的阴极流出，并沿导线流回电源的负极D、电解池中阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应10、下列关于实验现象的描述不正确的是( )A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B．用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快11、用铂电极（情性）电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是( )A.稀NaOH溶液B.HCl溶液C.酸性MgSO4溶液D.酸性AgNO312、A、B、C是三种金属,根据下列①、②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为：（）①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A上有气泡逸出,B逐渐溶解②电解摩尔浓度相同的A、C盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)A、A>B>CB、B>C>AC、C>A>BD、B>A>C13、用石墨作电极,电解1摩/升下列物质的溶液,溶液的pH值保持不变的是：（）A、HClB、NaOHC、Na2SO4D、NaCl14.用含锌、银杂质的粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解某硫酸铜溶液，下列有关Cu2+离子的叙述正确的是（）A、[Cu2+]增大B、[Cu2+]不变C、[Cu2+]减小D、无法确定15.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16.用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的另一种物质(括号内)，溶液恢复到与原溶液完全一样的是A．CuCl2(CuSO4) B．NaOH(NaOH) C．NaCl(HCl) D．CuSO4[Cu(OH)2]17．在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e-→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为（）A．1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g18．金属镍有广泛的用途。
粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）（）A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+ + 2e— == NiB．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和Zn2+ D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt 19.用惰性电极电解100mL硝酸银溶液，当阳极上产生的气体在标准状况下为56mL时(设电解时，阴极无氢气放出，且溶液体积的变化忽略不计)，此时溶液的PH值为（）A.1B.13C.7D.1.620．若将电解槽内的隔膜去掉，同时升高电解液的温度，此时电解产物间将发生反应：6NaOH＋3Cl2= NaClO3＋5NaCl＋3H2O。
假设该反应进行完全，则在该条件下电解最后得到的两种产物的物质的量之比是A. 1∶1B. 1∶2C. 1∶3D. 1∶521．将两个铂电极插入500 mL CuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)。
此时溶液中氢离子浓度约为( )A. 4×10－3 mol / LB. 2×10－3 mol / LC. 1×10－3 mol / LD. 1×10－7 mol / L22．电解饱和KCl溶液1.5 L，当生成的氯气完全被过量的AgNO3溶液吸收后，得到沉淀0.4305 g。
若原电解液的体积变化忽略不计时，电解后溶液的pH值为( )A. 10.3B. 11C. 11.3D. 12.323．电解H2O与D2O的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体33.6 L(标准状况)，其质量为18.5 g。
则该混合物中H2O与D2O的物质的量之比为( )A. 1∶3B. 3∶1C. 2∶5D. 2∶124．用惰性电极电解1 L 4 mol / L CuSO4溶液时，在电路上通过0.5 mol电子后，发现电极接反了，纠正后又通过1 mol电子，此溶液中[H+]是(假设溶液体积不变化)()A. 1.5 mol / LB. 1 mol / LC. 2 mol / LD.3.5 mol / L25．用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合液250 mL，经一段时间后，两极分别得到11.2 L(标准状况下)的气体，则原溶液中NaCl的物质的量度浓度不可能．．．是()A. 0.5 mol / LB. 1 mol / LC. 1.5 mol / LD. 4 mol / L26．用石墨电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500mL，经一段时间电解后，两极都得到11.2L气体(标准状况下体积)，则此混合液中硫酸铜的物质的量浓度为( )A. 0.5 mol / LB. 0.8 mol / LC. 1 mol / LD. 1.5 mol / L27．室温下，用惰性电极电解V mL某二价金属的硫酸盐溶液一段时间后，阴极有m mg金属析出，溶液的pH值由6.5变为2.0(电解前后溶液体积的变化可忽略不计)，析出金属的原子量的数字表达式为（）A.V m200B.V m100C.Vm 5102⨯D.Vm 5101⨯28．a、b、c三个烧杯分别盛CuCl2、KCl、AgNO3三种溶液，均以铂作电极，将它们串联起来电解一段时间后，测得电极总共增重2.5g ，这时产生有色气体与无色气体的体积比是(相同条件下的气体体积，且不考虑气体在水中的溶解) ( )A. 1∶1B. 4∶3C. 3∶4D. 4∶129．用惰性电极以1 A的电流电解0.5 mol / L的KCl溶液200 mL，当溶液的pH＝12时，电解通电的时间是( )A. 3 min 13 sB. 3 min 23 sC. 3 min 32 sD. 3 min 39 s30．用石墨电极电解pH＝3的稀硫酸50 mL，通电1 h停止电解。
此时测得溶液的pH＝2，已知每个电子所带电量为1.6×10-19 C。
则下列说法正确的是()A.电源的电压为36 VB.阴、阳两极共产生168 L气体C.电路中的电流强度约为134 AD.溶液的质量减少15 g31．用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重a g时，在阳极上同时产生b L氧气(标准状况)，从而可知M 的相对原子质量为 ( ) A. b ax 4.22 B. b ax 2.11 C. b ax 6.5 D. bax 5.2 32．如图所示，若电解5min 时铜电极质量增加2.16g ，试回答：⑴ 电源电极X 名称为_____________。
⑵ PH 变化：A__________，B_______________，C____________。
⑶ 通过5min 时，B 中共收集224mL 气体（标况），溶液体积为200mL ，则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度为______________。
⑷ 若A 中KCl 溶液的体积也是200mL ，电解后溶液的PH =__________。
33．如下图所示，A 、F 为石墨电极，B 、E 为铁片电极。
按要求回答下列问题。
(1)打开K 2，闭合K 1。
B 为 极，A 的电极反应为 ，最终可观察到的现象是 ，涉及的化学反应方程式有： ； 。
(2)打开K 1，闭合K 2。
E 为____ 极，F 极的电极反应为______________，检验F 极产生气体的方法是___________ _______。
(3)若往U 型管中滴加酚酞，进行（1）（2）操作时，A 、B 、E 、F 电极周围能变红的是__________________，原因是_______________________________ 。