高中化學(xué)人教版化學(xué)反應(yīng)原理第四章電化學(xué)基礎(chǔ)單元測(cè)試 第四章第三節(jié)電解原理

第三節(jié)電解池第1課時(shí)電解原理理解電解池的工作原理并能熟練書寫電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。知識(shí)點(diǎn)一電解原理閱讀教材P79～P80，思考并填空。1．電解池定義將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。2．電解池構(gòu)成(1)直流電源。(2)電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))。(3)兩個(gè)電極：陰極與電源負(fù)極相連，陽極與電源正極相連。(4)形成閉合回路。3．電解池工作原理(以電解CuCl2溶液為例)(1)電池總反應(yīng)為CuCl2eq\o(=,\s\up7(電解))Cu＋Cl2↑。(2)電子的流向電源負(fù)極→陰極eq\o(→,\s\up7(在溶液中離子),\s\do5(發(fā)生定向移動(dòng)))陽極→電源正極。1．判斷正誤(1)電解池能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。()(2)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電屬于化學(xué)變化。()(3)電解池的陽極與電源的負(fù)極相連。()(4)電解時(shí)，陽離子向陰極定向移動(dòng)，陰離子向陽極定向移動(dòng)。()(5)電解任何物質(zhì)，陽極失電子數(shù)與陰極得電子數(shù)相等。()答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√2．如圖所示裝置中，屬于電解池的是()解析：選C。形成電解池時(shí)應(yīng)有外接電源，A、B項(xiàng)不符合；電解池的兩極應(yīng)插入電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)中形成閉合回路，D項(xiàng)不符合。1．電解池陰、陽極的判斷2．電極產(chǎn)物的判斷(1)陽極產(chǎn)物的判斷①首先看電極，如果是活性電極，則電極材料失去電子，被溶解，溶液中的陰離子不失去電子。如果是惰性電極，則要看溶液中陰離子的失電子能力，根據(jù)陰離子的放電順序加以判斷。②陰離子的放電順序S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根>F－。(2)陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽離子放電順序進(jìn)行判斷。陽離子放電順序：Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(濃度大時(shí))>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>H＋(濃度小時(shí))>Al3＋>Mg2＋>Na＋。(1)中學(xué)階段遇到的在水溶液中電解時(shí)陰極產(chǎn)物判斷的情況可由放電順序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>…即可解決問題。(2)判斷陰極產(chǎn)物時(shí)，不管電極材料如何，均是溶液中的離子放電。用石墨電極電解CuCl2溶液(如圖所示)。下列分析正確的是()A．a(chǎn)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)：Cu2＋＋2e－=CuD．通電一段時(shí)間后，在陰極附近觀察到黃綠色氣體[解析]據(jù)圖可知，Cu2＋向U形管的左端移動(dòng)，Cl－向U形管的右端移動(dòng)，根據(jù)“陽離子向陰極移動(dòng)，陰離子向陽極移動(dòng)”得出a端是直流電源的負(fù)極，b端是直流電源的正極，A正確；通電使CuCl2發(fā)生電解，而不是電離，陽極上發(fā)生反應(yīng)2Cl－－2e－=Cl2↑，因此在陽極附近觀察到黃綠色氣體，陰極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu2＋＋2e－=Cu，故B、C、D錯(cuò)誤。[答案]A用銅棒替換b端所連石墨電極，會(huì)發(fā)生什么變化？答案：b端為正極，連接Cu作陽極，換成石墨電極后Cu直接放電：Cu－2e－=Cu2＋，不再產(chǎn)生Cl2。電解原理1.如圖所示是電解CuCl2溶液的裝置，其中a、b為直流電源的兩極，c、d為石墨電極。則以下有關(guān)此電解池的判斷正確的是()A．a(chǎn)為負(fù)極，b為正極B．a(chǎn)為陽極，b為陰極C．電解過程中，d電極質(zhì)量增加D．電解過程中，氯離子濃度保持不變解析：選C。依據(jù)電流的方向可知，a為正極，b為負(fù)極，c為陽極，d為陰極。d極上的電極反應(yīng)：Cu2＋＋2e－=Cu，c極上的電極反應(yīng)：2Cl－－2e－=Cl2↑，溶液中的Cl－濃度減小。2．下列說法正確的是()A．電解池能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．電解池中與直流電源正極相連的電極是電解池的陽極C．通電時(shí)，電子從電解池的陰極流出，并沿導(dǎo)線流回電源的負(fù)極D．電解池中陰離子在陰極上發(fā)生氧化反應(yīng)解析：選B。電解池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電解池中，電子從電源的負(fù)極流出，轉(zhuǎn)移到電解池的陰極上，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電解池中陰離子在陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。電解池陰、陽極的判斷3．某學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)“黑筆寫紅字”的趣味實(shí)驗(yàn)。濾紙先用氯化鈉、無色酚酞的混合液浸濕，然后平鋪在一塊鉑片上，接通電源后，用鉛筆在濾紙上寫字，會(huì)出現(xiàn)紅色字跡。據(jù)此，下列敘述正確的是()A．鉛筆端作陽極，發(fā)生還原反應(yīng)B．鉑片端作陰極，發(fā)生氧化反應(yīng)C．鉛筆端有少量的氯氣產(chǎn)生D．a(chǎn)點(diǎn)是負(fù)極，b點(diǎn)是正極解析：選D。鉛筆在濾紙上寫字，出現(xiàn)紅色字跡，說明鉛筆端產(chǎn)生OH－，則鉛筆端為陰極，H＋放電發(fā)生還原反應(yīng)生成H2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鉑片作陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鉛筆端產(chǎn)生H2而不是Cl2，C項(xiàng)錯(cuò)誤。4.如圖所示，甲是剛浸過NaCl溶液的石蕊試紙，A、B兩銅片通過導(dǎo)線連接電源兩極，在銅片間的濾紙上滴一滴KMnO4溶液，通電一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)A、B間的紫紅色圓點(diǎn)向A極移動(dòng)了一段距離，則與A相連的是電源的________極，可發(fā)現(xiàn)濾紙的B極邊沿附近有________色出現(xiàn)。解析：當(dāng)通電一段時(shí)間后，A、B間的紫紅色圓點(diǎn)向A極移動(dòng)了，由于紫紅色是MnOeq\o\al(－,4)的顏色，即MnOeq\o\al(－,4)向A極移動(dòng)，因陰離子向陽極移動(dòng)，所以A為電解池的陽極，則與A相連的是電池的正極。B為電解池的陰極，陰極區(qū)H＋放電生成H2和OH－，使石蕊試紙變藍(lán)。答案：正藍(lán)知識(shí)點(diǎn)二酸、堿、鹽溶液的電解規(guī)律思考并填空。用惰性電極電解酸、堿、鹽溶液，填寫下表：電解質(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)陽極：4OH－－4e－=O2↑＋2H2O陰極：4H＋＋4e－=2H2↑H2O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(無氧酸)陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑陰極：2H＋＋2e－=H2↑HCl增大通入HClCuCl2(不活潑金屬的無氧酸鹽)陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑陰極：Cu2＋＋2e－=CuCuCl2加入CuCl2放H2生堿型NaCl(活潑金屬的無氧酸鹽)陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑陰極：2H＋＋2e－=H2↑NaCl、H2O增大通入HCl放O2生酸型CuSO4(不活潑金屬的含氧酸鹽)陽極：4OH－－4e－=O2↑＋2H2O陰極：2Cu2＋＋4e－=2CuCuSO4、H2O減小加入CuO或CuCO3用惰性電極電解下列電解質(zhì)，通電一段時(shí)間后要想使電解質(zhì)恢復(fù)原濃度，把所加的物質(zhì)與對(duì)應(yīng)的電解質(zhì)連在一起。答案：a—①b—②③c—⑤d—①e—④分析電解問題的基本方法思路(1)通電前：電解質(zhì)溶液中含有哪些陰、陽離子(包括水電離出的H＋和OH－)。(2)通電時(shí)：陰離子移向陽極，陽離子移向陰極，結(jié)合放電順序分析誰優(yōu)先放電(注意活潑金屬作陽極時(shí)優(yōu)先放電)。(3)正確書寫電極反應(yīng)式，要注意原子數(shù)、電荷數(shù)是否守恒。(4)能結(jié)合題目要求分析電解時(shí)的各種變化情況，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。用石墨棒作電極，在Na＋、Cu2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)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4∶2∶1時(shí)，電解質(zhì)是__________。[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、陽離子在電極的放電順序判斷。(1)陰極有H2生成，陽極有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1∶4，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1∶2，故金屬為＋2價(jià)，即Cu2＋，即為CuSO4。[答案](1)Na2SO4(2)CuSO4(3)NaCl(4)CuSO4用惰性電極電解例1中含所有離子的混合液足夠長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，在陰、陽極上分別得到的物質(zhì)依次是什么？答案：由陰、陽離子的放電順序可知，在陰極上分別生成Cu、H2；在陽極上分別生成Cl2、O2。判斷電極產(chǎn)物時(shí)的注意事項(xiàng)(1)對(duì)陽極，首先看陽極材料是否為活性電極，若為活性電極，則陽極材料被溶解；若為惰性電極，則依據(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)對(duì)陰極，不論陰極材料是什么，均按照陽離子的放電順序判斷誰先放電，且注意溶液中H＋的存在。電解質(zhì)溶液的電解原理1．用惰性電極電解某溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩極只有H2和O2生成，則電解一段時(shí)間后，下列有關(guān)該溶液(與電解前同溫度)的說法中正確的有()①該溶液的pH可能增大；②該溶液的pH可能減??；③該溶液的pH可能不變；④該溶液的濃度可能增大；⑤該溶液的濃度可能不變；⑥該溶液的濃度可能減小A．①②③ B．①②③④C．①②③④⑤ D．全部解析：選C。兩極放出H2和O2相當(dāng)于電解水，對(duì)不飽和電解質(zhì)溶液來說是濃縮，電解NaOH、H2SO4、Na2SO4時(shí)pH分別增大、減小、不變，濃度均增大，但電解的如果是飽和溶液，其溶液的濃度不變。2．將含有KCl、CuBr2、Na2SO4三種物質(zhì)的水溶液用鉑電極進(jìn)行電解，且電解時(shí)間足夠長(zhǎng)。有以下結(jié)論：①溶液中幾乎沒有Br－；②電解質(zhì)溶液為無色；③最終溶液顯堿性；④K＋、Na＋和SOeq\o\al(2－,4)的濃度幾乎沒有變化。其中正確的是(設(shè)Cl2、Br2全部從溶液中逸出)()A．①②③ B．③C．①④ D．全部解析：選A。本題考查對(duì)陰、陽離子放電順序的掌握。溶液中存在的陰離子有：Cl－、Br－、SOeq\o\al(2－,4)、OH－，陽離子有：K＋、Cu2＋、Na＋、H＋。因用Pt電極電解足夠長(zhǎng)的時(shí)間，陰離子首先放電的是Br－，其次是Cl－，最后是OH－，SOeq\o\al(2－,4)在溶液中不放電；陽離子先放電的是Cu2＋，其次是H＋。所以先電解CuBr2，陽極逸出Br2，陰極析出Cu，當(dāng)CuBr2電解完畢時(shí)，相當(dāng)于繼續(xù)電解HCl(H＋來自于水的電離)，當(dāng)Cl－被消耗盡時(shí)，則繼續(xù)電解水。由于Cu2＋轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銅，電解液變?yōu)闊o色；Cl－放電時(shí)，水電離出的H＋放電，使溶液中的c(OH－)增大；由于水被消耗，c(K＋)、c(Na＋)和c(SOeq\o\al(2－,4))均會(huì)增大。掃一掃進(jìn)入91導(dǎo)學(xué)網(wǎng)電解池(課時(shí)1)重難易錯(cuò)提煉1.惰性電極(石墨、鉑、金)指的是不參與陽極反應(yīng)的電極，活性電極一定參與陽極反應(yīng)。2．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，一般加陽極產(chǎn)物與陰極產(chǎn)物形成的化合物。課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)[基礎(chǔ)鞏固]1．用石墨作電極，分別電解下列各物質(zhì)的溶液：①CuCl2②CuSO4③NaCl④NaNO3⑤HCl⑥H2SO4⑦KOH其中只有水被電解的有()A．①②⑤B．②④⑥⑦C．④⑥⑦D．③⑤⑥⑦解析：選C。只有水被電解，即在陰極上H＋放電(溶液中陽離子是較活潑的金屬離子)，在陽極上OH－放電(溶液中含有含氧酸根離子或F－)，符合這一要求的是④⑥⑦。2．關(guān)于下圖所示①②兩個(gè)裝置的敘述，正確的是()A．裝置名稱：①是原電池，②是電解池B．硫酸濃度變化：①增大，②減小C．電極反應(yīng)式：①中陽極：4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，②中正極：Zn－2e－=Zn2＋D．離子移動(dòng)方向：①中H＋向陰極方向移動(dòng)，②中H＋向負(fù)極方向移動(dòng)解析：選B。①中有外加電源為電解池，②為原電池，A錯(cuò)誤；①中電解水，硫酸濃度增大，②中負(fù)極材料消耗硫酸，硫酸濃度減小，B正確；②中正極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑，C錯(cuò)誤；②中H＋向正極移動(dòng)，D錯(cuò)誤。3．如圖，電解質(zhì)溶液是NaCl的水溶液，過一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)d極附近有黃綠色氣體產(chǎn)生，以下說法正確的是()A．a(chǎn)是電源的正極B．電子流動(dòng)的方向：d→bC．c極發(fā)生氧化反應(yīng)D．如果將c、d兩電極互換，則c上也會(huì)生成黃綠色氣體解析：選B。d極附近有黃綠色氣體產(chǎn)生，應(yīng)該是Cl－放電，說明d極是陽極，所以b是正極，A錯(cuò)；電子流向是陽極→電源正極，電源負(fù)極→陰極即d→b，a→c，B對(duì)；c極得電子，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，C錯(cuò)；如果c是活性電極則不產(chǎn)生黃綠色氣體，D錯(cuò)。4．為使反應(yīng)Cu＋2H2O=Cu(OH)2＋H2↑能夠發(fā)生，下列設(shè)計(jì)方案正確的是()A．用銅片作負(fù)極，石墨電極作正極，氯化鈉溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池B．用銅片作電極，外接直流電源電解硫酸銅溶液C．用銅片作陽極，鐵片作陰極，外接直流電源電解硫酸鈉溶液D．用銅片作電極，外接直流電源電解稀硫酸解析：選C。該反應(yīng)為不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，必須設(shè)計(jì)為電解池才能發(fā)生。陽極為Cu放電，陰極為H＋放電，即用Cu作陽極，電解質(zhì)溶液中為H2O放電，選項(xiàng)C符合要求。5．電解下列物質(zhì)的水溶液時(shí)，在陽極無氣體放出的是()A．AgNO3 B．CuCl2C．NaOH D．Na2S解析：選D。A、B、C項(xiàng)陽極分別放出O2、Cl2、O2，D項(xiàng)陽極生成S單質(zhì)，故選D。6．如下圖所示，x、y分別是直流電源的兩極，通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加，b極板處有無色無味的氣體放出，符合這一情況的是()a極板b極板x電極z溶液A鋅石墨負(fù)極CuSO4B石墨石墨負(fù)極NaOHC銀鐵負(fù)極AgNO3D銅石墨負(fù)極CuCl2解析：選A。由題意知a極板質(zhì)量增加，a應(yīng)為陰極，則b為陽極，x為電源的負(fù)極，y為電源正極。A項(xiàng)中a極板為陰極，b極板為陽極，電解時(shí)，a極有Cu附著，b極有O2放出，A項(xiàng)符合；B項(xiàng)中電解時(shí)a極無質(zhì)量變化，B項(xiàng)不符合；C項(xiàng)中陽極為Fe，為活性電極，電解時(shí)Fe在陽極放電溶解，無氣體生成，C項(xiàng)不符合；D項(xiàng)中電解時(shí)，Cl－在陽極放電生成Cl2，Cl2為黃綠色有刺激氣味的氣體，D項(xiàng)不符合。7．在水中加入等物質(zhì)的量的Ag＋、Na＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)，用惰性電極進(jìn)行電解，一段時(shí)間后，在兩極上得到的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為()A．8∶1 B．2∶27C．∶108 D．108∶解析：選A。Ag＋與Cl－、Ba2＋與SOeq\o\al(2－,4)均生成沉淀，相當(dāng)于電解NaNO3溶液，實(shí)質(zhì)是電解H2O，兩極得到的產(chǎn)物為H2和O2。8．用如下圖所示的裝置進(jìn)行電解。通電一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)濕潤(rùn)的淀粉－KI試紙的C端變?yōu)樗{(lán)色。(1)E為電源的________極，F(xiàn)為電源的________極。(2)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在B中觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。(4)D端的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。解析：本題實(shí)質(zhì)上是三個(gè)電解裝置串聯(lián)，首先判斷電源的正、負(fù)極，E為負(fù)極，F(xiàn)為正極；A中是以Pt為陽極、Fe為陰極電解AgNO3溶液的電解池。B中Cu為陽極，發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu－2e－=Cu2＋，石墨為陰極，發(fā)生的電極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑，由于水電離出的H＋放電，所以溶液中的c(OH－)＞c(H＋)，故溶液中有氫氧化銅藍(lán)色沉淀生成。D端為陰極，發(fā)生的電極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑。答案：(1)負(fù)正(2)4AgNO3＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))4Ag＋4HNO3＋O2↑(3)銅片溶解，石墨電極上有氣體生成，溶液中有藍(lán)色沉淀生成(4)2H＋＋2e－=H2↑9．如圖所示，X和Y均為石墨電極：(1)若電解液為滴有酚酞的飽和食鹽水，電解反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。電解過程中________極(填“陰”或“陽”)附近會(huì)出現(xiàn)紅色。(2)若電解液為500mL含A溶質(zhì)的某藍(lán)色溶液，電解一段時(shí)間，觀察到X電極表面有紅色固體物質(zhì)生成，Y電極有無色氣體生成。請(qǐng)推測(cè)原溶液中所含的酸根離子可能是________。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證推測(cè)，寫出實(shí)驗(yàn)的操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)電解飽和食鹽水，陽極Cl－放電生成Cl2，陰極水中的H＋放電生成H2，同時(shí)生成OH－，陰極附近會(huì)出現(xiàn)紅色。(2)藍(lán)色溶液，說明是可溶性銅鹽溶液，X極有紅色固體物質(zhì)生成，說明溶液中的Cu2＋放電，X極是陰極，Y極是陽極，有無色氣體生成，說明是溶液中的OH－放電，陰離子為含氧酸根離子SOeq\o\al(2－,4)或NOeq\o\al(－,3)。答案：(1)2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))Cl2↑＋H2↑＋2OH－陰(2)SOeq\o\al(2－,4)或NOeq\o\al(－,3)取少量待測(cè)液于試管中，滴加鹽酸無明顯現(xiàn)象，繼續(xù)滴入氯化鋇溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則證明含有硫酸根離子(或取少量待測(cè)液于試管中，滴加濃硫酸，再加入銅粉，若有紅棕色氣體產(chǎn)生，則證明含有硝酸根離子)[能力提升]10．用惰性電極電解含molCuSO4的溶液一段時(shí)間后，陽極上生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下L氣體，欲使電解質(zhì)溶液恢復(fù)電解前的狀況，應(yīng)加入()A．molCuSO4 B．molCuOC．molCu(OH)2 D．molCuCO3解析：選C。2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋2H2SO4＋O2↑，由于CuSO4的物質(zhì)的量為mol，則此過程生成molO2。因此還有molO2為電解稀硫酸溶液(實(shí)質(zhì)是電解水)而得。根據(jù)2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2H2↑＋O2↑可知此過程消耗molH2O。因此，要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)電解前的狀況，應(yīng)加入molCuO和molH2O，相當(dāng)于加入molCu(OH)2。11．某興趣小組設(shè)計(jì)如圖微型實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先斷開K2，閉合K1，兩極均有氣泡產(chǎn)生；一段時(shí)間后，斷開K1，閉合K2，發(fā)現(xiàn)電流表A指針偏轉(zhuǎn)。下列有關(guān)描述正確的是()A．?dāng)嚅_K2，閉合K1時(shí)，總反應(yīng)的離子方程式為2H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(電解))Cl2↑＋H2↑B．?dāng)嚅_K2，閉合K1時(shí)，石墨電極附近溶液變紅C．?dāng)嚅_K1，閉合K2時(shí)，銅電極上的電極反應(yīng)式為Cl2＋2e－=2Cl－D．?dāng)嚅_K1，閉合K2時(shí)，石墨電極作正極解析：選D。A項(xiàng)，斷開K2，閉合K1時(shí)，為電解池裝置，總反應(yīng)離子方程式為2H2O＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(電解))2OH－＋H2↑＋Cl2↑，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由“斷開K2，閉合K1，兩極均有氣泡產(chǎn)生”知，石墨為電解池的陽極，Cu為電解池的陰極，故在Cu電極附近溶液變紅，錯(cuò)誤；斷開K1，閉合K2時(shí)，為原電池裝置，則Cu電極為原電池的負(fù)極，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，石墨電極為原電池的正極，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。12．臭氧是常見的強(qiáng)氧化劑，廣泛用于水處理系統(tǒng)。制取臭氧的方法很多，其中高壓放電法和電解純水法原理分別如下圖甲、乙所示，下列有關(guān)說法不正確的是()A．高壓放電法，反應(yīng)的原理為3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3B．高壓放電出來的空氣中，除含臭氧外還含有氮的氧化物C．電解純水時(shí)，電極b周圍發(fā)生的電極反應(yīng)有3H2O－6e－=O3↑＋6H＋和2H2O－4e－=O2↑＋4H＋D．電解純水時(shí)，H＋由電極a經(jīng)聚合電解質(zhì)膜流向電極b解析：選D。高壓放電法與閃電條件下氧氣部分轉(zhuǎn)化為臭氧類似，其反應(yīng)的原理為3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3，因空氣中還含有氮?dú)猓烹姉l件下，氮?dú)庖材芘c氧氣反應(yīng)，故有氮氧化物生成，A、B兩項(xiàng)均正確；觀察圖乙電解法制臭氧，可發(fā)現(xiàn)有氫氣放出，必由水還原生成，發(fā)生還原反應(yīng)，故a為陰極；同理，由水生成氧氣和臭氧，發(fā)生氧化反應(yīng)，C項(xiàng)正確；因b為陽極，電解質(zhì)中的陽離子移向陰極，D項(xiàng)錯(cuò)誤。13．A、B、C為三種強(qiáng)電解質(zhì)，它們?cè)谒须婋x出的離子如下表所示：陽離子Na＋、K＋、Cu2＋陰離子SOeq\o\al(2－,4)、OH－圖1所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，電極均為石墨電極。接通電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)得乙中c電極質(zhì)量增加。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。據(jù)此回答下列問題：(1)M為電源的________極