电解池计算

电解原理的计算

（一）电解单一溶液

1．用石墨电极电解100mL2mol/LNaCl溶液，当阳极产生2.24L（标况）气体时，溶液中NaOH的浓度为_______________(忽略溶液体积的变化)

2．用石墨电极电解100mL1mol/L CuSO4溶液，当阳极产生2.24L（标况）气体时，溶液中H2SO4的浓度为______________ (忽略溶液体积的变化)

3．用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如下图甲。电解过程中的实验数据如下图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积（标准状况）。则下列说法不正确的是（）

A．电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生

B．b电极上发生的电极反应为：4OH--4e-= 2H2O+O2↑ C．曲线0~P段表示O2的体积变化

D．从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12g·mol-1

电解池有关计算试题

电解池有关计算试题

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电解池有关计算练习题 1．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是() A．装置①中阳极上析出红色固体 B．装置②的待镀铁制品应与电源正极相连 C．装置③闭合电键后，外电路电子由a极流向b极 D．装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过 2．某小组为研究电化学原理，设计下图装置，下列叙述不正确 ．．．的是() A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出 B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋＋2e－===Cu C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色 D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动 3．金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量杂质Fe、Zn、Cu、Pt，可用电解法制备高纯度的镍(已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)，下列叙述正确的是() A．阳极发生还原反应，其电极反应：Ni2＋＋2e－===Ni B．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 4．500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO－3)＝6.0 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L气体(标准状况)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是()

A．原混合溶液中c(K＋)为2 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移2 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol D．电解后溶液中c(H＋)为2 mol·L－1 5．某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生：一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是() A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：2H＋＋2Cl－===Cl2↑＋H2↑ B．断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红 C．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应为：Cl2＋2e－===2Cl－ D．断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极 6．人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如下图所示。 (1)电源的负极为________(填“A”或“B”)。 (2)阳极室中发生的反应依次为______、______。 (3)电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将__________；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为________ g(忽略气体的溶解)。 7．1 L某溶液中含有的离子如下表： 离子Cu2＋Al3＋NO－3Cl－ 物质的量浓度(mol/L) 1 1 a 1 用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e－通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是() A．电解后溶液的pH＝0 B．a＝3 C．阳极生成1.5 mol Cl2D．阴极析出的金属是铜与铝 7解析：根据电子守恒可知，该反应过程中涉及的反应有：阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(产

2020届高三化学选修四二轮专题练 ——电解池的相关计算【选择精编20题】

【【【【【【【2020【【【【【【【【【【【【【 ——【【【【【【【【【【【【【20【【 1.根据如图回答，下列说法不正确的是() A. 燃料电池中正极反应为O2+4e?+4H+=2H2O B. 此装置用于电镀铜时，硫酸铜溶液的浓度不变 C. 此装置用于铁表面镀铜时，a为铁 D. 若用该装置进行粗铜的精炼，当有1 mol水生成时，可得到64 g精铜 2.设N A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是() A. 42g乙烯和丙烯的混合气体中碳原子数目一定为3N A． B. 用惰性电极电解CuSO4溶液后，如果加入0.1 mol Cu(OH)2能使溶液复原，则电 解时产生标准状况下1.12L的气体 C. 配制一定物质的量浓度的NaOH溶液，把NaOH固体于烧杯中充分溶解，并迅 速转移到容量瓶中定容 D. 30g的NO与O2于密闭容器中充分反应，容器内的气体分子数为1 N A． 3.下列叙述正确的是() A. 金属钠着火时，可用泡沫灭火器灭火 B. 常温下，Al、Fe遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化 C. 蔗糖与银氨溶液在水浴加热条件下可发生银镜反应 D. 电解精炼铜过程中，若阳极质量减少32g，则电路中转移电子数目为N A 4.设N A表示阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是() A. 1mol乙醛中含C?H键的数目为3N A B. 1 L浓度为1 mol?L?1的醋酸钠溶液中含有N A个CH3COO? C. 某温度时，1L pH=6的纯水中含有1.0×10?6N A个H+ D. 电解饱和食盐水，当阴极产生2.24L H2时，转移的电子数一定为0.2N A

5.用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下左图所示。下列说法中， 正确的是 A. 若a极是铜，b极为铁时，当电池消耗1.6g O2，b极上析出6.4g铜 B. 燃料电池工作时，正极反应为：O2+2H2O+4e?=4OH? C. 若a极是粗铜，b极是纯铜时，a极减少的质量等于b极上析出铜的质量。 D. 若a、b两极均是石墨时，b极反应为4OH??4e?=O2↑+2H2O 6.N A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是() A. 在标准状况下，560 mL甲烷与甲醛组成的混合物中含有的共用电子对数为 0.1N A B. 电解精炼铜时转移了6.02×1023个电子，阳极溶解32 g铜 C. 2.24 LCO和2.8gN2组成的混合物中质子数为2.8N A D. 含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应，生成SO2的分子数为0.1×6.02×1023 7.有下列一整套电化学装置，关于该装置说法正确的是() A. 甲池中Mg极为阳极，电极反应式为：Mg?2e?=Mg2+ B. 甲池中：当Mg减少2.4g时，石墨(C)极上产生2.24L气体 C. 乙池中将化学能转化为电能 D. 乙池左侧石墨电极附近变蓝，右侧石墨电极附近变红 8.用石墨作电极电解1000mL0.1mol·L?AgNO3溶液，通电一段时间后关闭电源， 测得溶液的质量减少了13.4g。下列有关叙述正确的是(N?A代表阿伏加德罗常数的值)()

(完整版)高中化学电解池

电解池 编稿：乔震审稿：祝鑫责编：宋杰 【本节学习目标】 1、知道电解池的形成条件，正确叙述电解原理； 2、能正确判断电解池的阴、阳极； 3、能正确书写电极反应式和电解反应方程式； 4、了解氯碱工业、电镀工业、电冶金工业的化学原理。 学习重点：理解电解原理和以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律 学习难点：理解电解原理（本质） 【知识要点梳理】 知识点一：电解原理： （通过外接电源将电能转变成化学能） 1、实验探究： 实验一实验二实验三

①实验一：将两根碳棒分别插进装有CuCl2溶液的U型管两端，浸入1分钟后，观察现象。 实验二：用导线连接两根碳棒后，并接上电流计，再分别插进装有CuCl2溶液的U型管的两端，观察电流计指针是否偏转和两极的变化。 实验三：在装有CuCl2溶液的U型管两端，插入两根碳棒作电极，并接上电流计，接通12V的直流电源，把湿润淀粉碘化钾试纸放在与直流电源正极相连的电极附近后，观察U型管内两极、溶液颜色、试纸颜色的变化和电流计指针是否偏转。 ②实验现象及分析：实验一、二都无现象，实验三中与电源的负极相连的碳棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成；与电源的正极相连的碳棒上有气泡产生，并有刺激性气味，使湿润的淀粉碘化钾试纸变成了蓝色，说明有氯气生成；电流计指针发生偏转，说明电解质溶液导电；溶液的颜色逐渐变浅，说明Cu2+的浓度逐渐减小。 ③实验注意事项：实验完毕后，把沾有浓NaOH溶液的棉花塞在U型管两端，吸收有害气体。 小结：通过以上三个实验，得出结论：CuCl2溶液通电时发生了化学变化，生成了Cu 和Cl2，电流的作用是这种化学变化的直接原因和动力。 2、电解池： ①电解池的定义：借助于电流在两极发生氧化还原反应的装置，叫电解池或电解槽。电解池就是一种把电能转化为化学能的装置。 ②电解池的电极名称：电解池的两极由电极与电源正、负极的连接情况直接判断。 阴极：与电源的负极相连的电极；吸引溶液中的阳离子、得电子、还原反应。 阳极：与电源的正极相连的电极，吸引溶液中的阴离子、失电子、氧化反应。 说明：阳极有惰性电极和活性电极之分，隋性电极只导电，不参与氧化还原反应(C、Pt、Au)；活性电极既导电又参与氧化还原反应(Cu、Ag等)。 ③电解池的组成： 直流电源、电极、电解质溶液或熔融的电解质，用导线连接成闭合电路。 ④电解池的工作原理： 在外加直流电源的作用下，使电解质溶液中的离子在阴阳两极引起氧化还原反应的过程，称为电解。电解质导电的过程就是电解。 电子从电源的负极流向电解池的阴极，溶液中的离子分别向两极做定向移动，阴极

电解池的计算专题

关于电解计算的基本方法解题思路及题型归纳 1根据电子守恒法计算：依据是电路中转移的电子数目相等。用于串联电路、阴阳两极产物、正负极产物、电荷量等类型的计算。 2根据总反应式计算：先写出电极反应在写出总反应式，根据总反应式比例计算。 3根据关系式计算：由电子守恒关系建立已知量与未知量之间的比例关系。 常见微粒间的计量关系式为： 4e -~4H +~4OH -~4Cl -~4Ag +~2Cu 2+~2H 2~O 2~2Cl 2~4Ag~2Cu~2H 2O 一、单一溶液的电解 例1.用两个惰性电极插入500mL AgNO 3溶液中，通电电解。当电解液的pH 从变为时（设电解时阴极 没有氢气逸出，且电解液体积变化可以忽略），电极上析出的质量是A. 27mg B. 54mg C. 108mg D. 216mg 例2. 25℃，用惰性电极电解一定量的硫酸钠饱和溶液。一段时间后，阴极析出 a 摩尔气体，同 时有m 克晶体析出 .若温度不变，此时溶液中溶质的质量分数是多少？ ×100%×100% % % 二、混合溶液的电解 例3 在100mL H 2SO 4和CuSO 4的混合液中用石墨做电极电解，两极均收集到气体（标况），则原混合 液中 Cu2+的物质的量浓度为 A ．1moL/L B. 2moL/L C. 3moL/L D. 4moL/L 例4.在1L K2SO4和CuSO4的混合液中,c( SO42-)= 2moL/L,用石墨做电极电解，两极均收集到气体 （标况），则原混合液中K+的物质的量浓度为？ 例5. 将 AgNO3 、(NO3)2、溶于水，配成100mL 的溶液，用石墨做电极电解一段时间后，在一极析出，此时在另一极收集到气体体积为（标况） A ． B. C. D. 三、非惰性电极做阳极的电解 例6. 用质量均为100g 的铜做电极，电解AgNO3 溶液，一段时间后，两电极质量相差28g,此时两电极质量分别为： A. 阳极阴极 B.阳极100g 阴极128g C.阳极阴极 D.阳极阴极 四、串联电路的电解 例7.把两个电解槽串联起来如图示，电解一段时间后，铜阴极的质量 增加了,金属X 阴极质量增加了,已知X 的相对原子质量为65，求X 离子所带电荷数？ 练习 1. 有两只串联的电解池，甲池盛有CuSO 4溶液，乙池盛有某硝酸盐溶液，用惰性电极电解，当甲池的阴极上析出g Cu 时，乙池的阴极上析出g 固体，则乙池的溶质可能是 () A ．NH 4NO 3 B ．Al(NO 3)3 C ．Cu(NO 3)2 D ．Mg(NO 3)2 X X Cu Cu

锌电解槽计算

3.1概述 工业上从硫酸锌水溶液中电解沉积锌有三种工艺：即低酸低电流密度法（标准法）；中酸中电流密度法(中间法)和高酸高电流密度法。目前我国多采用中酸中电流密度法的下限，低酸低电流密度法上限的电解法。表3-1为三种方法的比较。 表3-1 锌电积三种工艺的比较 工艺方法电解液含 H2SO4（克/升）电流密度 （安/米2） 优缺点 酸低电流密度法（标准法）110--130 300--500 耗电少，生产能力小， 基建投资大 中酸中电流密度法(中间法) 130--160 500--300 生产操作比前者简单， 生产能力比前者大但 比后者小基建投资小 高酸高电流密度法220--300 800～1000 甚至大于 1000 生产能力大；耗电多； 电解槽结构复杂。 3.2 设计任务 设计生产能力为7万吨锌锭的电解设备 3.3 原始资料 3.3.1 设进入电解槽的电解液成份如表3-2所示： 表3-2 进入电解槽的电解液成份（克/升） 组成 Zn Fe Cd Cu CO Mn （克/升） 120 0.045 0.005 0.0004 0.005 4.720 3.3.2 电解后电解废液成份如表3-3所示 表3-3 电解废液成份（克/升） 组成 Zn Fe Cd Cu CO Mn （克/升） 46 0.028 0.003 0.0002 0.005 3.217 3.3.3 一些技术条件及技术经济指标 用于制造锌粉之锌锭占年产锌锭量的百分比，β=0.028；年工作日为330日。 阴极锌熔铸直收率η 1 = 97%

阴极电流密度 D 阴 = 520安培 槽电压 V 槽 = 3.20伏 电流效率 ηi = 98% 阴极规格 长×宽×厚= 1000×666×4（毫米） 3.4 工艺过程及设备计算 3.4.1物料平衡及电解槽计算 阴极锌成份的计算 在电积过程中，一部分铜、铁、镉与锌一齐在阴极上沉积，一升电解液得到的阴极锌含金属量如表3-4所示。 表3-4 一升电解液沉积的金属量（克） 组 成 Zn Fe Cd Cu 共计 （克） 64.00 0.005 0.002 0.0002 64.0072 铅-银阳极在电解过程中被腐蚀，使一部分铅进入到阴极锌中。设阴极锌含铅0.006%则进入到阴极锌中铅的量为： 0038.0100 006 .00072.64=?克 那么阴极锌的成份如表3-5所示。 表3-5 阴 极 锌 成 份 组成 Zn Pb Fe Cd Cu 共计 重量（克） 64.00 0.0038 0.0050 0.0020 0.00020 64.0110 % 99.983 0.006 0.0078 0.003 0.0003 100 3.4.2 所需电解槽数量的计算 （1）每日应产出的阴极锌量的计算。 Q 1= η βm Q ) 1(+吨 式中： Q 1----每日应产出阴极锌的数量，吨； Q ----设计生产能力，吨锌锭/年；

电解池有关计算练习题

电解池有关计算练习题 1．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是() A．装置①中阳极上析出红色固体 B．装置②的待镀铁制品应与电源正极相连 C．装置③闭合电键后，外电路电子由a极流向b极 D．装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过 2．某小组为研究电化学原理，设计下图装置，下列叙述不正确 ．．．的是() A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出 B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋＋2e－===Cu C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色 D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动 3．金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量杂质Fe、Zn、Cu、Pt，可用电解法制备高纯度的镍(已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)，下列叙述正确的是() A．阳极发生还原反应，其电极反应：Ni2＋＋2e－===Ni B．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 4．500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO－3)＝6.0 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L气体(标准状况)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是()

A．原混合溶液中c(K＋)为2 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移2 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol D．电解后溶液中c(H＋)为2 mol·L－1 5．某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生：一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是() A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：2H＋＋2Cl－===Cl2↑＋H2↑ B．断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红 C．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应为：Cl2＋2e－===2Cl－ D．断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极 6．人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如下图所示。 (1)电源的负极为________(填“A”或“B”)。 (2)阳极室中发生的反应依次为______、______。 (3)电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将__________；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为________ g(忽略气体的溶解)。 7．1 L某溶液中含有的离子如下表： 用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e－通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是() A．电解后溶液的pH＝0 B．a＝3 C．阳极生成1.5 mol Cl2D．阴极析出的金属是铜与铝 7解析：根据电子守恒可知，该反应过程中涉及的反应有：阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(产

(完整版)知识讲解_电解的原理_基础.doc

电解的原理 【学习目标】 1、了解电解池的工作原理； 2、初步掌握一般电解反应产物的判断方法。 【要点梳理】 要点一、电解原理 1．定义：使电流通过电解质溶液（或熔融的电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。 2．装置特点：电能转化为化学能。 3．形成条件：（1）与电源两个电极相连；（2）电解质溶液（或熔融的电解质）；（3）形成闭合回路。 4．阴阳极的判断及反应原理（以电解熔融NaCl 、CuCl 2溶液为例） 对电解质溶液（或熔融态电解质）通电时，电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极，电解质的阳离子移 向阴极得电子发生还原反应；电解质的阴离子移向阳极失电子（有的是组成阳极的金属原子失去电子）发生氧化反应，电子从电解池的阳极流出，并沿导线流回电源的正极。这样，电流就依靠电解质溶液（或熔融态电解质） 里阴、阳离子的定向移动而通过溶液（或熔融态电解质），所以电解质溶液（或熔融态电解质）的导电过程，就是电 解质溶液（或熔融态电解质）的电解过程。 【高清课堂：电解原理#电解反应类型】 要点二、电解类型 1．只有电解质参加的反应（电解CuCl 2溶液） 阳极： 2Cl －－ 2e－＝ Cl 2↑（氧化反应）阴极： Cu2++2e －＝Cu （还原反应） 总反应： CuCl 2 电解 Cu+Cl 2↑ 2．只有水参加的反应（电解稀硫酸） －－ 阳极： 4OH --4e =2H 2 O+O2 阴极： 2H ++2e =H2 电解 总反应： 2H2O2H 2 +O 2

3．水和电解质均参加的反应（电解饱和食盐水） － 阴极： 2H － 阳极： 2Cl --2e =Cl 2 + +2e =H 2 总反应： 2NaCl+2H 2O 电解 +2NaOH H 2 +Cl 2 4．电极参加的反应 阳极反应： Cu-2e－=Cu2+ 阴极反应： 2H +-2e －=H 2 电解 Cu2++H 2 总反应： Cu+2H + 要点三、电解时电极反应式的书写 1．看电极。 主要是看阳极是何类型的电极，若为活性电极，电极本身被氧化发生氧化反应。阴极一般不参与电极反应。 2．看离子。 搞清电解质溶液中存在哪些阴离子、阳离子，根据放电顺序书写电极反应式。 3．水溶液中始终有H+和 OH －，放电顺序中H+、OH －之后的离子一般不参与电极反应。 例如：电解 CuSO4 （ aq）的电极反应分析： 如图所示：（ 1）看电极。石墨作阳极，Fe 作阴极，所以两电极都不反应。 （ 2）看离子。 阳离子放电顺序：Cu2+＞ H +，故 Cu2+ － +2e ＝Cu －＞ SO42－，故 4OH －－ 4e－＝ 2H 2 2 ↑阴离子放电顺序： OH O+O 总方程式为： 2+ 电解 +或 2CuSO 电解 2Cu +2H 2O 4+2H 2O Cu+O 2↑ +2HSO4 2Cu+O 2↑ +4H 要点诠释：书写电极反应式的步骤一般分为四步： （1）列物质、标得失； （2）选离子、配电荷； （3）配个数、巧用水； （4）两式加、验总式。 要点四、电解时电极产物的判断

电解池知识点

第三节 电解池 1．电解 (1)定义：使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。在此过程中，电能转化为化学能。 (2)特点：①电解是不可逆的；②电解质导电一定发生化学变化。 2．电解池 (1)概念：电解池是把电能转化为化学能的装置。 (2)电解池的构成条件 ①有与电源相连的两个电极。 ②两个电极插入电解质溶液(或熔融电解质)中。 ③形成闭合回路。 (3)电极名称及电极反应式 以用惰性电极电解CuCl 2溶液为例： 总反应方程式：CuCl 2=====电解 Cu ＋Cl 2↑。 (4)电解池中电子和离子的移动方向 ①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。 ②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。 3．电解产物的判断及有关反应式的书写 (1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。 (2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(勿忘水溶液中的H ＋ 和OH － )。 (3)排出阴、阳两极的放电顺序 4．电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程 ☆规律总结：电解反应离子方程式书写： 稀溶液中离子放电顺序： 阳离子放电顺序 Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +（指酸电离的)>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H 2O>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K + 阴离子的放电顺序

是惰性电极时：活性金属>S 2->SO 32->I ->Br ->Cl ->OH ->H 2O>NO 3->SO 42-(等含氧酸根离子)>F - 是活性电极时：电极本身溶解放电 注意先要看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极（Fe 、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液；若为惰性材料，则根据阴阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。 电解规律 （1）电解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐 (1)电解水型 ①电解水型电解一段时间后，其电解质的浓度一定增大吗？举例说明。 答案 不一定，如用惰性电极电解饱和Na 2SO 4 溶液，一段时间后会析出Na 2SO 4·10 H 2O 晶体，剩余溶液仍为该温度下的饱和溶液，此时浓度保持不变。 （2）电解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外） 要使电解后的NaCl 溶液复原，滴加盐酸可以吗？ 答案 不可以，电解NaCl 溶液时析出的是等物质的量的Cl 2和H 2，所以应通入氯化氢气体，加入盐酸会引入过多的水。 （3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐

原电池与电解池练习题(精华版)

化学专题7 原电池与电解池 跨学科重点热点分析 以原电池和电解池原理为主的电化学是主要与物理学科交叉的重要契合点之一。原电池 和电解池均与物理中的电学相关，它们之间沟通的最主要途径是电路中通过的电子电量，由 此可发散至电路的连接、电功率、电流强度、电压、电阻等的计算。 [学科内综合能力测试例释] [例1] 下列关于铜电极的叙述正确的是 A ．铜锌原电池中铜是正极 B ．用电解法精炼铜时粗铜作阴极 C ．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极 D ．电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极 [解析]本题通过对铜电极的判定，将原电池和电解池综合在一起进行考查，意在从中了 解考生对电能与化学能转变原理的理解。题目有一定的知识跨度，在考查知识的同时，也考 查了考生思维的严密性和整体性。在铜锌原电池中，与铜相比，锌易失去电子，因而锌极是 负极，则铜极是正极，选项A 正确；精炼铜时，需将其中的铜变成铜离子，再在阴极还原成 铜。因而在电解池中粗铜应作为阳极，选项B 错误；在工件上镀铜时，需要将溶液中的铜离 子还原成铜而沉积在工件上。用作向溶液中供给铜离子的通则必须作为阳极，选项C 正确； 电解硫酸时，金属铜如果作为阳极，它将以铜离子的形式被溶解而进入电解液，当电解液内 有H +、Cu 2+两种离子共存时，后者将在阴极放电。这样阴极的生成物将是铜而不是氢气，达 不到制氢气和氧气的目的。选项D 不对。 [答案]A 、C [例2]将质量分数为0.052的NaOH 溶液1L （密度为1.06g ·cm -3）用铂电极电解，当溶 [解析]本题考查考生对电解原理的理解。在设计试题时有意提供了某些可应用于速解的 信息，借以考查考生思维的敏捷性。常规解：由题设条件可知，1LNaOH 溶液中含有的溶质 质量为：1000mL ×1.06g ·cm -3×0.052=55.12g ，电解稀硫酸事实上消耗了水，使溶液浓度增 大，停止电解时溶质的质量分数为0.062，停止电解时溶液的质量为：g g 889062 .012.55=。则被电解的水为：1060g-889g=171g 。根据电解水的化学方程式不难算出：在阳极析出的氧 气为：g g 1521816171=?，在阴极析出的氢气为：g g 1918 2171=?，选项B 正确；非常规解：根据电解NaOH 溶液事实上是电解水这一结论，可看出随着电解的进行，溶液中溶质的 质量分数增加，这样，C 、D 两项应予否定。电解水是阳极析出的是氧气，阴极析出的是氢 气，它们的物质的量之比应为2︰1，前者质量大于后者，只有选项B 符合题意。 [答案]B

高中化学复习知识点：电解池有关计算

高中化学复习知识点：电解池有关计算 一、单选题 1．N A为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( ) A．18g 氨基(-N2H2)中含有的电子数为9 N A B．32g Cu 在足量O2或硫蒸气中完全反应失去的电子数均为N A C．用惰性电极电解100mL 0.1mol·L-1的CuSO4 溶液，当阴、阳两极产生相同条件下等体积的气体时，电路中转移电子数为0.04 N A D．等物质的量的FeBr2和Cl2在溶液中的反应Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-2．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．12.96g 3．设N A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．25℃时，pH＝13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.2N A B．常温下，1L pH＝10的氨水溶液中，发生电离的水分子数为1×10-10N A C．电解精炼铜时，阴极增重3.2g，电路中转移电子数为0.05N A D．将0.1mol O2与0.2mol NO在密闭容器中充分反应，反应后容器内分子数为0.2N A 4．有关阳离子交换膜电解饱和食盐水的（装置如图）说法错误的是 A．转移电子0.8 mol时产生氢气8.96 L(标准状况) B．从出口B处导出的是氢氧化钠与氯化钠的混合溶液 C．装置中出口①处的物质是氯气，出口②处的物质是H2 D．装置中的阳离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过 5．用石墨作电极电解1LAgNO3溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L(标准状况)气体，则原溶液中c(Ag+)为（） A．2mol/L B．1.5mol/L C．1mol/L D．0.5mol/L 6．用石墨电极电解100mL的氯化钠溶液，当电路中通过1mole-时，阴阳两极产生的气体体积比为5：3，则原氯化钠溶液的物质的量浓度(mol/L)为（）

(完整版)2010-2017电解池高考题集锦

2010--2017年高考电解池汇编选择题 （2017海南）10．一种电化学制备NH 3的装置如图所示，图中陶瓷在高温时可以传输H +。下列叙述错误 的是 A ．Pb 电极b 为阴极 B ．阴极的反应式为：N 2+6H ++6e ?=2NH 3 C ．H +由阳极向阴极迁移 D ．陶瓷可以隔离N 2和H 2 （2017全国I ）11.支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电源的阴极保 护法进行保护，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极，下 列有关表述不正确的是 A ．通入保护电极使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D 通入的保护电机应该根据环境条件变化进行调整 （2017全国II ）11.用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为24224H SO H C O -混合溶液。下列叙述错误的是 A.待加工铝质工件为阳极 B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式为：3Al 3e Al +-+= D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 （ 实验一 实验二 装置 现象 a 、d 处试纸变蓝；b 处变红，局部褪色；c 处无明显变化 两个石墨电极附近有气泡产生；n 处有气泡产生；…… A ．a 、d 处：2H 2O+2e -=H 2↑+2OH - B ．b 处：2Cl --2e -=Cl 2↑ C ．c 处发生了反应：Fe-2e -=Fe 2+ D ．根据实验一的原理，实验二中m 处能析出铜 （2016天津）3．下列叙述正确的是( ) A ．使用催化剂能够降低化学反应的反应热(△H) B ．金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率和氧气浓度无关 C ．原电池中发生的反应达到平衡时，该电池仍有电流产生 D ．在同浓度的盐酸中，ZnS 可溶而CuS 不溶，说明CuS 的溶解度比ZnS 的小 (2016全国I)11．三室式电渗析法处理含Na 2SO 4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab 、cd 均为离子 交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na +和SO 42－可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能 进入中间隔室。下列叙述正确的是（ ） A ． 通电后中间隔室的SO 42－离子向正极迁移， 正极区溶液pH 增大 B ．该法在处理含Na 2SO 4废水时可以得到NaOH 和H 2SO 4产品 C ．负极反应为2 H 2O –4e –=O 2+4H +，负极区溶液pH 降低 D ．当电路中通过1mol 电子的电量时，会有0.5mol 的O 2生成

电解池专题讲义及经典例题

电解池专题讲义及经典例题 1、定义： 电解池：借助电流引起氧化还原反应的装置，即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。 阴极：与电源负极相连的一极 阳极：与电源正极相连的一极 装置： 电极反应式： 阳极：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化) 阴极：Cu2++2e-=Cu(还原) 总电极方程式：___________________ 放电：阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。 3、电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。 所以电解质导电的实质便是——电解 电解CuCl2水溶液为何阳极是Cl-放电而不是OH-放电，阴极放电的是Cu2+而不是H+？4．离子的放电顺序 阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)） Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(指水电离的)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极(1)是活性电极时：电极本身溶解放电 (2) 是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-） S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F- 练习：电解氯化铜、硫酸铜、盐酸、硫酸、氢氧化钠、氯化钠溶液的电极方程式。 2、电解池的构成 电源 两个电极 电解质溶液 闭合回路 阴极、阳极

6、电解原理的应用 ⑴氯碱工业 如电解饱和食盐水可制得NaOH、Cl2、H2，而电解稀NaCl溶液可制备NaClO。 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ ⑵电镀

电镀时，一般都是用含镀层金属离子的电解质溶液为电镀液；把待镀金属制成品浸入电镀液中与直流电源的负极相连，作为阴极，而用镀层金属为阳极，阳极金属溶解在溶液中成为阳离子，移向阴极，并在阴极上被还原成金属析出。 电镀铜规律可概括为“阳极溶解，阴极沉积，电解液不变” 镀件 电镀与一般的电解本质相同，但在电极材料、电极反应（是同种金属的得失电子，宏观上无新物质生成）、溶液浓度（电解过程浓度一般会发生变化，但电镀则不变）的变化等均有差别。 ⑶铜的电解精炼 原理：电解时，用粗铜板作阳极，与直流电源的正极相连；用纯铜板作阴极，与电源的负极相连，用CuSO4溶液（加入一定量的硫酸）作电解液。 CuSO4溶液中主要有Cu2+、SO、H+、OH-，通电后H+和Cu2+移向阴极，并在阴极发生Cu2++2e-=Cu； OH-和SO移向阳极，但阳极因为是活性电极故而阴离子并不放电，主要为阳极（活泼及较活泼金属）发生氧化反应而溶解，阳极反应：Cu-2e-=Cu2+。 电解过程中，比铜活泼的Zn、Fe、Ni等金属杂质，在铜溶解的同时也会失电子形成金属阳离子而溶解，此时阴极仍发生Cu2++2e-=Cu，这会导致电解液中硫酸铜的浓度不发生变化；Ag、Au 不如Cu易失电子，Cu溶解时它们以阳极泥形式沉积下来，可供提炼Au、Ag等贵金属。 结论：该过程实现了提纯铜的目的。 ⑷电解法冶炼金属 一些较活泼的金属常用电解的方法冶炼，如Na、Mg、Al等金属（这是因为这些金属的阳离子的氧化性很弱，难以找到经济实用的还原剂，从这个意义上看，电源的负极是最强的还原剂）。 例如：用石墨作电极电解熔融的氧化铝 ①原料由铝土矿提纯得到纯Al2O3

(完整版)电解池知识点

电解池 电解原理 1．概念：使电流通过电解质溶液（或熔化的电解质）而在阴，阳两极引起的氧化还原反应的过程。 2.电解池: （1）装置特点：转化为能。 （2）形成条件：○1与电源相连的两个电极；○2电解质溶液（或熔化的电解质）； ○3或形成闭合回路 （3）电极名称：○1阳极：连电源极，失电子发生反应。 ○2阴极：连电源极，得电子发生反应。 （4）电解结果：在两极上有新物质生成。 3. 书写 第一步：确定电极的材料及阴阳极； 第二步：根据电极材料和溶液介质情况分析判断电极反应； 第三步：将电极反应相加得总反应式（注意有水被电解时的情况）。 4．电解规律 （1）．电极产物的判断 因此，离子的氧化性越强，越容易在阴极得电子，而离子的还原能力越强，越容易在阳极失电子。 类型电析反应特点实例电解 对象电解质 浓度 pH 复原电解质 溶液 电解水型阴极：2H++2e-= H2 阳极：4OH--4e-==2H2O + O2 NaOH 水 H2SO4水 Na2SO4水 分解电解质型电解质电离出的阴阳离 子分别在两级放电 HCl 电解质 CuCl2 电解质 放H2生碱型阴：H2O放H2生成碱 阳：电解质阴离子放电 NaCl 电解质和水 放O2生酸型阴：电解质阳离子放电 阳： H2O放O2生成酸 CuSO4电解质和水

（3）．电解后溶液pH的变化 ①由电解总方程式判断整体的变化 ②由电极反应式判断局部的变化，阴极：H+放电，pH增大；阳极：OH-放电，pH变小。 （4）．电解后电解质溶液的复原 到底加入何物质能够复原？例如电解CuSO4溶液，为什么要加CuO而不是Cu(OH)2?要从一个个的个例中总结出规律———加入适量阴阳两极产物的化合物。总的来讲，就是既要考虑“质”又要考虑“量”。这样，就不难理解电解CuSO4溶液，为什么要加CuO而不是Cu(OH)2了。那就是“消耗什么加什么，消耗多少加多少”，加显然多加了氢。 （5）电子流向：电源负极→沿导线→阴极→电解溶液中离子的移动→阳极→沿导线→电源正极5．电解池原理应用 （1）．铜的电解精炼 粗铜中常含有Fe.Zn.Ni.Ag.Au等，通电时，作阳极，作阴极。 阳极： Fe.Zn.Ni放电成为Fe2+ .Zn2+ . Ni2+, Ag.Au等不放电而在阳极沉积下来. 阴极: 铜前金属先反应但不析出，铜后金属不反应，形成“阳极泥”。 溶液中浓度减少 （2）.电镀铜 ①电镀时应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程.它是一种特殊的电解过程,即阳极本身也参加了电极反应.电镀时把做阴极, 做阳极,含有的溶液作电解(镀)液. ②电镀的特点:a.阳极参加了反应,被逐渐腐蚀; b.在电镀过程中,电解液浓度保持不变. C．电镀液必须含有镀层金属的离子 ③电镀铜 电解质溶液 CuSO4 溶液 阳极及电极反 应 阴极及电极反 应 （3）电解饱和食盐水（氯碱工业） ①概念:用电解饱和食盐的方法来制取和H2,并 以它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为 氯碱工业。 ②反应原理 阳极（石墨）： 阴极（铁）： 总反应： ③设备（阳离子交换膜电解槽） 阳离子交换膜的作用：它只允许通过而 阻止和通过。 图1 ④食盐水的精制：粗盐（含泥沙、Ca2+、Mg2+、

电解池

五：电解池 一：电解中的基本知识点： 1.电解的概念：使电流通过电解质溶液（熔融电解质）在阴阳两极引起氧还的过程。 2.电解池概念：将电能转化为化学能的装置。 3.电解池构成条件：直流电源；闭合回路；电解质溶液； 两电极：活性电极（作为阳极优先放电，作为阴极只起导电的作用） 惰性电极（石墨、Pt、Au；不反应，只起导电作用） 4.阴阳极的判断：（依托氧化还原角度） 阳极发生氧化反应---失去电子；阴极发生还原反应-----得到电子； 注：一定依据此本质去判断阴阳极，不要依据某些现象或离子移动来判断， 抓住本质，阴阳极的判断是做电解池题目的基础，一定要很快且熟练判断。 5.电解池中阴阳离子及电子的移动： 阳离子移向阴极；阴离子移向阳极；电子不会出现在水溶液中，电子的移动方向从溶液中的阴离子开始失去电子到阳极，阳极到电源的正极，正极到负极，负极到阴极，阴极给到溶液中的阳离子。 二：电解规律： 电解阴阳离子放电顺序及电解后的产物： （自己照着辅导书补充，并书写每个离子放电后的产物） 阳离子放电顺序： 阴离子放电顺序： 电解规律：电解水型：H2SO4、Na2SO4、NaOH等； 电解电解质型：HCl、CuCl2等； 放氢生碱：NaCl； 放氧生酸：CuSO4 电解池复原问题：正常电解的复原问题和过度电解的复原问题。 原则：缺啥补啥。注意过度电解的情况复原问题。 过度电解复原问题：如电解硫酸铜需加入碱式碳酸铜使之复原。 电解后PH的变化：若判断某一极附近PH的变化依据方程式中的H+和OH-的位置， 若判断整个电解液的PH变化需要依据电解总反应方程式中H+和OH-的位置， 同时都要注意的是没有H+和OH-的变化还要考虑水的生成或消耗问题。三：电极方程式的书写： 正常放电顺序中的阴阳离子放电的方程式一定要会写，尤其是氢氧根的放电方程式。 陌生的电极方程式的书写依据以下的步骤即可： 首先确定该电极的放电反应物，然后依据题干意思确定放电的生成物，通过两个物质的化合价变化标注得失电子的数目，然后调整电荷守恒（酸性用氢离子，碱性用氢氧根），最后配原子守恒。 陌生电化学方程式的判断正误：（包含电解和原电池）

电解池专题讲义及经典例题

电解池专题讲义及经典例题 1、定义： 电解池：借助电流引起氧化还原反应的装置，即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。 阴极：与电源负极相连的一极 阳极：与电源正极相连的一极 装置： 电极反应式： 阳极：2Cl - -2e-=Cl 2 (氧化) 阴极：Cu 2++2e-=Cu(还原) 总电极方程式：___________________ 放电：阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。 3、电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。 所以电解质导电的实质便是——电解 电解CuCl 2水溶液为何阳极是Cl -放电而不是OH -放电，阴极放电的是Cu 2+而不是H + ？ 4．离子的放电顺序 阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)） Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +(指酸电离的)>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H +(指水电离的)>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K + 阳极(1)是活性电极时：电极本身溶解放电 (2) 是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-） S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO 3->SO 42-(等含氧酸根离子)>F - 练习：电解氯化铜、硫酸铜、盐酸、硫酸、氢氧化钠、氯化钠溶液的电极方程式。 2 、电解池的构成 电源 两个电极 电解质溶液 闭合回路 阴极、阳极

O 2H2O2H2↑＋O2↑不降升 CuCl2Cu+Cl2↑具体看金属阳离子水解能力与生成的气体溶于水后的反应。 溶于水的酸性强于 水解的酸性， 下降 2HBr Br2+H2↑ 升 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 升 O 2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2↑ 降 6、电解原理的应用 ⑴氯碱工业 如电解饱和食盐水可制得NaOH、Cl2、H2，而电解稀NaCl溶液可制备NaClO。2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ ⑵电镀