人教版選修4 第4章第3節(jié) 電解池（第1課時(shí)） 學(xué)案 (2).docVIP

第三節(jié)電解池第1課時(shí)電解原理學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.會(huì)描述電解池的工作原理，能正確書寫電解池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式。2.熟悉電解規(guī)律和電解產(chǎn)物的判斷方法。一、電解原理1.電解氯化銅溶液實(shí)驗(yàn)探究(1)按下圖所示裝置完成實(shí)驗(yàn)，并填寫下表。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明電解質(zhì)溶液導(dǎo)電，形成閉合回路與負(fù)極相連的b極上逐漸覆蓋了一層紅色物質(zhì)析出金屬銅與正極相連的a極上有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)產(chǎn)生了氯氣(2)實(shí)驗(yàn)原理分析氯化銅溶液中存在的離子有cu2、cl、h、oh，通電前這些離子在溶液中作自由運(yùn)動(dòng)。通電時(shí)在電場(chǎng)的作用下，溶液中的離子作定向運(yùn)動(dòng)，即cl、oh趨向a極，cu2、h趨向b極。a極電極反應(yīng)式是2cl2e=cl2，b極電極反應(yīng)式是cu22e=cu，總反應(yīng)式是cucl2cucl2。結(jié)論：電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程，就是電解質(zhì)溶液的電解過(guò)程。2.電解和電解池(1)電解：使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)而在兩個(gè)電極上引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)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)電解池的電極名稱陰極：與電源負(fù)極相連的電極，發(fā)生還原反應(yīng)；陽(yáng)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(yáng)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(yáng)極流向電源的正極。離子：陽(yáng)離子移向電解池的陰極；陰離子移向電解池的陽(yáng)極。電解質(zhì)溶液導(dǎo)電與金屬導(dǎo)電的不同(1)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電實(shí)際上是電解過(guò)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如下圖所示裝置中，屬于電解池的是()答案c解析根據(jù)電解池的構(gòu)成條件進(jìn)行判斷：裝置a、b、d中無(wú)直流電源，裝置d中不能形成閉合回路，a、b、d不能形成電解池?？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)別例2如圖是電解氯化銅溶液的裝置，其中c、d為石墨電極，則下列有關(guān)判斷正確的是()a.a為負(fù)極，b為正極b.a為陽(yáng)極，b為陰極c.電解過(guò)程中，d電極質(zhì)量增加d.電解過(guò)程中，氯離子濃度不變答案c解析由圖示電流方向可知， a是電源正極，b是電源負(fù)極；則c是電解池的陽(yáng)極，電極反應(yīng)為2cl2e=cl2，溶液中氯離子不斷減少；d是電解池的陰極，電極反應(yīng)為cu22e=cu，d電極質(zhì)量不斷增加?？键c(diǎn)電解及其裝置(電解池)題點(diǎn)電解池的電極判斷方法點(diǎn)撥電解池陰極和陽(yáng)極的判斷依據(jù)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(wú)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(yáng)離子。陽(yáng)離子放電順序：agcu2hpb2fe2zn2(2)陽(yáng)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(yáng)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)顚懴卤恚弘娊赓|(zhì)及類別電極反應(yīng)式電解物質(zhì)ph變化溶液復(fù)原方法電解水型h2so4含氧酸陽(yáng)極：4oh4e=o22h2o陰極：4h4e=2h2h2o減小加入h2onaoh強(qiáng)堿增大na2so4活潑金屬的含氧酸鹽不變電解電解質(zhì)型hcl無(wú)氧酸陽(yáng)極：2cl2e=cl2陰極：2h2e=h2hcl增大加入hclcucl2不活潑金屬的無(wú)氧酸鹽陽(yáng)極：2cl2e=cl2陰極：cu22e=cucucl2加入cucl2放h2生堿型nacl活潑金屬的無(wú)氧酸鹽陽(yáng)極：2cl2e=cl2陰極：2h2e=h2nacl、h2o增大加入hcl放o2生酸型cuso4不活潑金屬的含氧酸鹽陽(yáng)極：4oh4e=o22h2o陰極：2cu24e=2cucuso4、h2o減小加入cuo或cuco3分析電解問(wèn)題的基本方法思路(1)確定電解池的陰、陽(yáng)兩極，判斷陽(yáng)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(yáng)離子(包括水電離出的h和oh)。(3)通電后陰離子移向陽(yáng)極，陽(yáng)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。例3判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)用石墨作陽(yáng)極、鐵作陰極分別電解稀硫酸和硫酸鈉溶液時(shí)，它們陰極和陽(yáng)極的產(chǎn)物都相同( )(2)用石墨作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(yáng)極析出的物質(zhì)分別是銅和氯氣( )(3)用石墨作電極電解熔融氯化鈉的陰極反應(yīng)式為nae=na( )(4)用石墨作陰極、銅作陽(yáng)極電解硫酸銅溶液的陽(yáng)極反應(yīng)式為4oh4e=o22h2o( )(5)用石墨作電極電解硝酸銀溶液的離子方程式為4ag2h2o4ag4ho2( )(6)銅作陽(yáng)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(yáng)極材料，若為活性電極，則陽(yáng)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(shuí)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(yáng)離子放電順序判斷誰(shuí)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4用石墨作電極，電解碘化鉀溶液(含有少量酚酞和淀粉)。下列說(shuō)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(yáng)極附近溶液呈藍(lán)色 d.溶液的ph減小答案d解析用石墨作電極，電解碘化鉀溶液類似于電解氯化鈉溶液，陽(yáng)極反應(yīng)式為2i2e=i2，陽(yáng)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，附近溶液氫氧根濃度增大呈堿性，溶液變紅色。考點(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解結(jié)果的分析與判斷例5用惰性電極電解下列溶液一段時(shí)間后再加入一定量的某種物質(zhì)(方括號(hào)內(nèi)物質(zhì))，能夠使溶液恢復(fù)到原來(lái)的成分和濃度的是()a.agno3agno3 b.naohh2oc.naclnacl d.cuso4cu(oh)2答案b解析選項(xiàng)a，電解硝酸銀溶液時(shí)，氫氧根離子和銀離子分別在陽(yáng)極和陰極放電，要使其復(fù)原，需加入適量的氧化銀；選項(xiàng)b，電解氫氧化鈉溶液時(shí)，氫氧根離子和氫離子分別在陽(yáng)極和陰極放電，要使其復(fù)原，需加入適量的水；選項(xiàng)c，電解氯化鈉溶液時(shí)，氯離子和氫離子分別在陽(yáng)極和陰極放電，要使其復(fù)原，需通入適量的氯化氫；選項(xiàng)d，電解硫酸銅溶液時(shí)，氫氧根離子和銅離子分別在陽(yáng)極和陰極放電，要使其復(fù)原，需加入適量的氧化銅?？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(yáng)極產(chǎn)物和陰極產(chǎn)物的化合物。即“出來(lái)什么、加入什么”。1.下列關(guān)于電解池工作原理的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是()a.電解池是一種將電能轉(zhuǎn)變成化學(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(yáng)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.在某電解質(zhì)溶液里，用m和n作電極，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是陽(yáng)極，金屬n是陰極c.m和n是石墨電極d.m是陰極，n是陽(yáng)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(yáng)極；n極質(zhì)量增加，有金屬單質(zhì)在n極上析出，發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極；電解質(zhì)溶液為鹽溶液，m為金屬電極?？键c(diǎn)電解及其裝置(電解池) 題點(diǎn)電解池的電極判斷3.用石墨作電極電解氯化銅溶液，下列說(shuō)法正確的是()a.在陽(yáng)極上析出金屬銅b.在陰極上析出金屬銅c.在陰極上產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體d.陽(yáng)極上發(fā)生還原反應(yīng)答案b解析根據(jù)電解原理，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)：2cl2e=cl2，陽(yáng)極上放出有刺激性氣味的氯氣；陰極發(fā)生還原反應(yīng)：cu22e=cu?？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.(2017南陽(yáng)一中高二期末)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()a.2cu22h2o2cu4ho2b.cu22clcucl2c.2cl2h2o2ohh2cl2d.2h2o2h2o2答案c解析設(shè)混合溶液的體積為4 l，溶液中硫酸銅和氯化鈉的物質(zhì)的量分別為3 mol和1 mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒，第一階段：陽(yáng)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2.5 mol；第二階段：陽(yáng)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(yáng)極上氫氧根離子放電，陰極上氫離子放電，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5.用石墨作陽(yáng)極、鐵棒作陰極電解熔融的氯化鈉，下列說(shuō)法正確的是()a.石墨電極周圍有大量的鈉離子b.鐵棒質(zhì)量增加c.電子通過(guò)熔融電解質(zhì)流向鐵棒d.陰極發(fā)生氧化反應(yīng)答案b解析氯離子移向陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：2cl2e=cl2；鈉離子移向陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：2na2e=2na。考點(diǎn)酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律題點(diǎn)電解規(guī)律的綜合應(yīng)用6.用石墨作電極，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(yáng)極放出o2時(shí)，電解質(zhì)是_。(2)當(dāng)陰極析出金屬，陽(yáng)極放出o2時(shí)，電解質(zhì)是_。(3)當(dāng)陰極放出h2，陽(yáng)極放出cl2時(shí)，電解質(zhì)是_。(4)通過(guò)電子的物質(zhì)的量與陰極析出的金屬的物質(zhì)的量、陽(yáng)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(yáng)離子在電極的放電順序判斷。(1)陰極有h2生成，陽(yáng)極有o2生成，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(wú)氧酸鹽，即nacl。(4)由陽(yáng)極生成氣體和轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之比為14，知陽(yáng)極產(chǎn)生氣體為o2,1 mol o2轉(zhuǎn)移4 mol e，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。考點(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)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練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(yáng)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(yáng)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?？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(yáng)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(kāi)始時(shí)陽(yáng)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正確；乙、丁為電解池，乙中ag作陽(yáng)極，本身失電子，b錯(cuò)；丁中放電順序：icl，開(kāi)始產(chǎn)生i2，d錯(cuò)。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3.如圖裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為zn2h=zn2h2，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()a.a、b不可能是同種材料的電極b.該裝置可能是電解池，電解質(zhì)溶液為稀鹽酸c.該裝置可能是原電池，電解質(zhì)溶液為稀鹽酸d.該裝置可看作是銅鋅原電池，電解質(zhì)溶液是稀硫酸答案a解析若該裝置為電解池，則a、b兩電極的材料可以都為zn，a項(xiàng)錯(cuò)誤；在保證陽(yáng)極為zn時(shí)，該電解池的電解質(zhì)溶液可以為稀鹽酸，b項(xiàng)正確；在保證其中一電極的材料為zn時(shí)，用活潑性比鋅弱的材料作另一電極，該原電池的電解質(zhì)溶液為稀鹽酸或稀硫酸都可以，c、d項(xiàng)正確?？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4.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(yáng)極陰極陽(yáng)極陰極d電極正極正極負(fù)極負(fù)極q離子陽(yáng)離子陽(yáng)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(yáng)極，電解時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，則q是陽(yáng)離子，p是陰離子，故b正確?？键c(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5.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(yáng)極上析出的物質(zhì)分別是()a.h2和cl2 b.cu和cl2c.h2和o2 d.cu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(yáng)離子為cu2hna，陰離子為clohso、no，則最初一段時(shí)間，陰極cu22e=cu，陽(yáng)極2cl2e=cl2。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6.用石墨作電極，電解1 moll1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、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7.如圖為直流電源電解稀硫酸鈉溶液的裝置。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.a電極附近呈紅色，b電極附近呈藍(lán)色b.a電極附近呈藍(lán)色，b電極附近呈紅色c.逸出氣體的體積，a極的小于b極的d.一電極逸出無(wú)味氣體，另一電極逸出刺激性氣味氣體答案b解析a極為陰極，h2o電離出的h放電，促進(jìn)h2o的電離平衡向右移動(dòng)，c(oh)增大，石蕊溶液變藍(lán)色，b極為陽(yáng)極，h2o電離出的oh放電，c(h)增大，石蕊溶液變紅色，a項(xiàng)不正確，b項(xiàng)正確；a極產(chǎn)生h2，b極產(chǎn)生o2，h2的體積是o2體積的2倍，故c、d項(xiàng)不正確?？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8.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()a.nacl b.na2co3c.cuso4 d.k2s答案b解析電解nacl溶液時(shí)陽(yáng)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(yáng)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(yáng)極和陰極分別為oh和cu2放電，恢復(fù)原濃度需加入適量cuo，c項(xiàng)錯(cuò)誤；電解k2s溶液時(shí)陽(yáng)極和陰極分別為s2和h放電，恢復(fù)原濃度需通入適量h2s，d項(xiàng)錯(cuò)誤。考點(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9.下列有關(guān)用惰性電極電解agno3溶液一段時(shí)間后的說(shuō)法，正確的是()a.電解過(guò)程中陽(yáng)極的質(zhì)量不斷增加b.電解過(guò)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(yáng)極上放出o2，故a錯(cuò)誤，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4ago2，即ag2o，c正確。考點(diǎn)電解的相關(guān)綜合題點(diǎn)電解規(guī)律的綜合應(yīng)用10.(2017吉林一中調(diào)研)電化學(xué)降解no的原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()a.鉛蓄電池的a極為正極，電極材料為pbo2b.鉛蓄電池在工作過(guò)程中負(fù)極質(zhì)量增加c.該電解池的陰極反應(yīng)式為2no12h10e=n26h2od.若電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移2 mol電子，則質(zhì)子交換膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(m左m右)為10.4 g答案d解析由電池原理示意圖可知，硝酸根離子轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，發(fā)生還原反應(yīng)，右側(cè)電極為電解池的陰極，則b極為電池的負(fù)極、a極為電池的正極，鉛蓄電池的負(fù)極材料為pb，正極材料為pbo2，a項(xiàng)正確；鉛蓄電池在工作時(shí)負(fù)極上鉛失去電子轉(zhuǎn)化為硫酸鉛附著在電極上，電極質(zhì)量增加，b項(xiàng)正確；電解池中陰極反應(yīng)式為2no12h10e=n26h2o，陽(yáng)極反應(yīng)式為4oh4e=o22h2o，若電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移2 mol電子，則左側(cè)池中產(chǎn)生氧氣0.5 mol，同時(shí)有2 mol氫離子經(jīng)過(guò)質(zhì)子交換膜到達(dá)右側(cè)溶液中，右側(cè)池中產(chǎn)生氮?dú)?.2 mol，因此左側(cè)電解液的質(zhì)量減少18 g，右側(cè)電解液的質(zhì)量減少3.6 g，兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差為14.4 g，故c項(xiàng)正確，d項(xiàng)不正確?？键c(diǎn)電解的相關(guān)綜合題點(diǎn)電解規(guī)律的綜合應(yīng)用11.(2017河北唐山一中高三月考)載人空間站的生態(tài)系統(tǒng)中，要求分離人呼出的二氧化碳，同時(shí)需要提供氧氣。某電化學(xué)裝置利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化的電能可以實(shí)現(xiàn)上述要求，同時(shí)還有燃料一氧化碳生成，該電化學(xué)裝置中得電子的電極發(fā)生的反應(yīng)是2co24e2h2o=2co4oh。下列判斷錯(cuò)誤的是()a.上述電化學(xué)裝置相當(dāng)于電解池b.上述裝置進(jìn)行的總反應(yīng)為2co2=2coo2c.反應(yīng)結(jié)束后該電化學(xué)裝置中的電解質(zhì)溶液堿性增強(qiáng)d.失電子的電極發(fā)生的反應(yīng)是4oh4e=2h2oo2答案c解析該電池是利用電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，符合電解池原理，所以題述電化學(xué)裝置相當(dāng)于電解池，故a正確；該電池中，陰極的電極反應(yīng)式為2co24e2h2o=2co4oh，陽(yáng)極上oh失電子生成氧氣，得失電子相同條件下，將兩個(gè)電極反應(yīng)式相加即得電池總反應(yīng)式：2co2=2coo2，故b正確；陰極反應(yīng)生成的oh在陽(yáng)極完全反應(yīng)，電池總反應(yīng)為2co2=2coo2，所以反應(yīng)結(jié)束后該電化學(xué)裝置中的電解質(zhì)溶液的堿性不變，故c錯(cuò)誤；陽(yáng)極上oh失電子生成氧氣供給呼吸，電極反應(yīng)式為4oh4e=2h2oo2，故d正確?？键c(diǎn)電解的相關(guān)綜合題點(diǎn)電解規(guī)律的綜合應(yīng)用12.(2017昆明一中高三月考)如圖是co2經(jīng)電催化還原為ch4的裝置示意圖。下列說(shuō)法不正確的是()a.該過(guò)程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)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(guò)程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程，a項(xiàng)正確；二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)過(guò)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(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為4oh4e=o22h2o，該過(guò)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)綜合強(qiáng)化13.如圖所示裝置為在直流電源的作用下電解cuso4溶液的裝置，其中a、b為石墨電極，a、b為電源的兩極，當(dāng)接通電源，通電一段時(shí)間后，將b電極取出，洗干凈并干燥后稱量，其質(zhì)量增加了3.2 g，則：(1)a電極為電源的_極。(2)寫出電極反應(yīng)式：a極_，b極_。(3)若使反應(yīng)后的溶液恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)，則應(yīng)該加入_，加入_ g。答案(1)正(2)4oh4e=o22h2o2cu24e=2cu(3)cuo4.0考點(diǎn)電解的相關(guān)綜合題點(diǎn)電解規(guī)律的綜合應(yīng)用14.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_極(填“正”“負(fù)”“陰”或“陽(yáng)”，下同)。z池中e為_(kāi)極。連接y、z池線路，電子流動(dòng)的方向是d_e(用“”或“”填空)。(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)