热门试卷

（1）①2H2O + 2e- = H2 + 2OH- （2H++2e-＝H2↑）有气泡产生，溶液变红  Na+，H+

②2Cl- - 2e-=Cl2

（2）①精铜       ②Cu-2e-=Cu2+         ③变小

试题分析：（1）X电极和电源的负极相连，所以作阴极。溶液中的氢离子放电，电极反应式是2H++2e-＝H2↑。氢离子放电，破坏了阴极周围水的电离平衡，导致阴极周围溶液显碱性，所以溶液显红色。电解液中向X极（阴极）方向移动的离子是阳离子：Na+，H+②Y电极和电源的正极相连，作阳极。溶液正的氯离子放电生成氯气，电极反应式是2Cl-—2e-＝Cl2↑。

（2）粗铜精炼时，粗铜和电源的正极相连，作阳极。纯铜和电源的负极相连，作阴极，硫酸铜作电解质溶液，所以①X电极材料是纯铜，电极反应式是Cu2++2e-＝Cu；②Y电极材料是粗铜，电极反应式是Cu-2e-＝Cu2+。③阳极其他金属失电子的时候，溶液中的Cu2+ 得电子，所以精炼过程中，溶液中的c(Cu2+)变小。 

（1）Cu2++2e-＝ Cu  2Cl--2e-＝Cl2↑  CuCl2Cu+ Cl2↑

4Ag++4e-＝4Ag  4OH--4e-＝H2O+O2↑  4AgNO3+2H2OAg+O2↑+4HNO3

（2）2：2：4：1

试题分析：（1）D电极和电源的正极相连，所以D电极是阳极，溶液中的OH-放电，电极反应式是4OH--4e-＝H2O+O2↑；C是阴极，溶液中的银离子放电，电极反应式是4Ag++4e-＝4Ag，总反应式4AgNO3+2H2OAg+O2↑+4HNO3；B是阳极，溶液中的氯离子放电，电极反应式是2Cl--2e-＝Cl2↑；A是阴极，溶液中的铜离子放电，电极反应式是Cu2++2e-＝ Cu，所以总反应式是CuCl2Cu+ Cl2↑。

（2）根据电子的得失守恒可知，在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为2︰2︰4︰1。

点评：在判断电解产物时，首先判断阳极电极材料。如果是活性电极，则电极本身失去电子。如果是惰性电极，则溶液中的阴离子失去电子。而阴极是溶液中的阳离子得到电子，所以需要熟练记住常见离子的放电顺序。另外在电解池中的有关计算时，需要借助于电子的得失守恒进行。

（1）左　精铜　　右　粗铜　硫酸铜溶液   Ag、Au

（2）Pb　　　 PbO2　　　 B　

（3）①4OH――4e－＝2H2O＋O2↑   ②0.005mol/L　　　　 2

考查电化学原理的应用

（1）粗铜精炼时，粗铜和电源的正价相连，作阳极。纯铜和电源的负极相连，作阴极，电解质溶液是硫酸铜溶液。纯铜中含有的杂质铁和镍的活泼性均强于铜的，所以二者首先失去电子。银和金的活泼性弱于铜的，在铜存在的条件下，二者不可能失去电子，二者最终形成阳极泥。

（2）根据装置图可判断A和电源的负极相连，作阴极，得到电子发生还原反应，电极反应式

为PbSO4＋2e－＝Pb+SO42－。B和电源的正极相连，作阳极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为PbSO4－2e－+ 2H2O = PbO2 + 4H+ +SO42－。所以A极生成铅，B极生成二氧化铅，因此蓄电池的正负极的极性将对换，即B将是正极。

（3）根据溶液显蓝色，以及析出红色的固态物质可判断，该固态物质一定是铜，铜；离子在阴极达到电子，析出铜单质，电极反应式为Cu2＋＋2e－＝Cu。则B极是阳极，且生成的气体是无色的，所以是溶液中OH―放电，失去电子，发生氧化反应生成氧气，电极反应式为4OH――4e－＝2H2O＋O2↑。电极增重0.16 g，即铜是0.16g，物质的量为，所以原溶液的浓度为。每消耗1mol铜离子，则同时生成2mol氢离子，所以氢离子的浓度为0.005mol/L×2＝0.11mol/L，因此pH＝2。

(1)还原 2Cu2＋＋4e－=2Cu

(2)氧化 4OH－－4e－=2H2O＋O2↑

(3)6.4 g 1.12 L 1

(4)12.8 g 不变

用石墨电极电解CuSO4溶液：

阳极反应式：4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，

阴极反应式：2Cu2＋＋4e－=2Cu。

当线路中有0.20 mol电子转移时，析出铜的质量为

m(Cu)＝mol×64 g·mol－1＝6.4 g。

产生O2的体积

V(O2)＝×22.4 L·mol－1＝1.12 L。

c(H＋)＝＝0.1 mol/L，pH＝－lg 0.1＝1。

若用Cu片代替石墨电极，则该装置为电镀池，电解后溶液pH不变。当转移0.2 mol电子时，阳极溶解6.4 g，Cu阴极析出6.4 g Cu，则两极质量差为6.4＋6.4＝12.8(g)。

(1)X极有气泡冒出，Y极附近溶液渐变浅绿色，U形管下部中间位置出现白色沉淀隔绝空气(防止白色沉淀被氧化变质)

(2)X、Y两极都有气泡冒出，且白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 2H2O2H2↑＋O2↑，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3

铁作阳极时，铁失电子发生氧化反应，生成二价铁离子：Fe－2e－=Fe2＋，阴极发生还原反应：2H＋＋2e－=H2↑。阳极生成的二价铁离子向阴极扩散，而阴极产生的氢氧根离子向阳极扩散，二者在U形管中间相遇结合成氢氧化亚铁白色沉淀。氢氧化亚铁极易被空气中氧气氧化，故U形管中加入少量植物油以隔绝空气。当反接电源时，为电解水，X、Y极分别生成氧气和氢气，氧气将氢氧化亚铁氧化为氢氧化铁。

(1)A 2H＋＋2e－=H2↑

(2)O2＋4H＋＋4e－=2H2O

(3)(x－2y)/y

观察电化学装置图知，特殊惰性电极B上产生了氧气和臭氧，该极失去电子发生氧化反应作阳极，则特殊惰性电极A为阴极，得电子发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑；若从C处通入氧气，氧气将参与反应，阴极生成的将是水，电极反应为O2＋4H＋＋4e－=2H2O；设y L混合气体中臭氧的体积分数为a，由电子守恒有2x＝y a×6＋y (1－a)×4，解得a＝(x－2y)/y。

（1）负；正；

（2）变红；4OH－－4 e－= 2O2↑＋H2O；

（3）B；

（4）发生原电池反应，类似与氢氧燃料电池，消耗了氢气和氧气；

试题分析：该图是一个电解池装置，实际电解水，根据图表中产生气体体积的差异，可判断C中为氢气，D中为氧气，则R为负极，S为正极，正极发生电极反应：4OH－－4 e－= 2O2↑＋H2O，所以A附近溶液变红色。由于电子定向移动从A到B，所以滤纸上的紫色点向B移动。

（4）当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，主要因为发生原电池反应，类似与氢氧燃料电池，消耗了氢气和氧气，有关的电极反应式为负极：2H2－4 e－＋4OH－ = 4H2O ；正极： 2O2＋H2O－4 e－ = 4OH－：

点评：综合考查电解池和原电池知识，灵活性较大，但难度不大，解题的关键要活用电解池及原电池原理，结合装置图，从而找到解题的突破口。