【注意】
在惰性电极的条件下，电解电解质溶液有三种类型。
①电解水。
电解质所提供的阴、阳离子的放电能力均比H+或OH-弱（如H2SO4、KNO3等），实质上是电解水。
②电解溶质。
电解质所提供的阴、阳离子的放电能力均比H+或OH-强（如CuCl2溶液等），实质上是电解溶质。
③混合电解。
像NaCl、CuSO4、AgNO3等水溶液中，组成电解质的阴、阳离子一个比H+强或弱，另一个比OH-弱或强，则电解时，水和溶质均部分参加电解，因此被称为混合电解。
4、电解原理的应用
（1）电镀
利用电解原理在金属（或非金属）制品表面沉积一薄层其他金属的过程叫电镀。
电镀的条件：
a．镀件作阴极。
b．镀层金属作阳极。
c．含镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液。
如：
在Fe片上镀Cu。
Fe→阴极，Cu→阳极，含Cu2+的电解液→电镀液。
（2）电解饱和食盐水（氯碱工业）、电解制铝、电解精炼铜等。
a．电解饱和食盐水制取氯气和烧碱
阳极（石墨）：
2Cl--2e-→Cl2↑
阴极（铁）：
2H++2e-→H2↑
总反应：
2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑
b．电解制铝
总反应：
2A12O3（熔融）
4A1+3O2↑
c．电解精炼铜
阳极——粗铜
阴极——纯铜
电解质溶液——含Cu2+的溶液（如CuSO4、CuCl2等）。
二、典型例题与疑难解析
【例题1】铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是（1
（A）阴极（B）正极（C）阳极（D）负极
【例题2】银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它是一种可充电电池，它的充放电过程可以表示为：
2Ag+Zn（OH）2
Ag2O+Zn+H2O。
在此电池放电时，负极上发生反应的物质是（）
（A）Ag（B）Zn（OH）2（C）Ag2O（D）Zn
【例题3】某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。
滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。
据此，下列叙述正确的是（）
（A）铅笔端作阳极，发生还原反应
（B）铂片端作阴极，发生氧化反应
（C）铅笔端有少量的氯气产生
（D）a点是负极，6点是正极
【例题4】关于如图所示装置的叙述，正确的是（）
（A）铜是阳极，铜片上有气泡产生
（B）铜片质量逐渐减少
（C）电流从锌片经导线流向铜片
（D）氢离子在铜片表面被还原
三、课堂练习
1．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是（）。
2．右图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细。
由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可成立的是（）。
MNP
（A）ZnCu稀H2SO4
（B）CuFe稀盐酸
（C）AgZnAgNO3溶液
（D）ZnFeFe（NO3）3溶液
3．如图所示各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时，由快到慢的顺序是（）。
（A）（4）>
（2）>
（1）>（3）（B）
（2）>
（1）>（3）>（4）
（C）（4）>
（2）>（3）>
（1）（D）（3）>
（2）>（4）>（11
4．为防止轮船船体的腐蚀，应在船壳水线以下位置嵌上一定数量的（）。
（A）铜块（B）铅块（C）锌块（D）钠块
5．下列叙述中不正确的是（）。
（A）金属的电化学腐蚀比化学腐蚀普遍（B）钢铁在干燥的空气里不易腐蚀
（C）用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀（D）原电池中电子由正极流入负极
6．下列变化中，属于原电池反应的是（）。
（A）在空气中铝表面迅速氧化形成保护层
（B）白铁表面有破损时，也能阻止铁被氧化
（C）红热的铁丝与水接触，表面形成蓝黑色的保护层
（D）铁与稀H2SO4反应时，加入少量CuSO4溶液可使反应加速
7．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的办法必须要实行，其首要原因是（）。
（A）利用电池外壳的金属材料
（B）防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对水源、土壤的污染
（c）电池中渗泄的电解液会腐蚀其他物品
（D）回收其中的石墨电极
8．电解CuCl2和NaCl的混合溶液，阴极和阳极上分别析出的物质是（）。
（A）H2和Cl2（B）Cu和C12（C）H2和O2（D）Cu和O2
9．用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重ng时，在阳极上同时产生6L氧气（标准状况），从而可知M的相对原子质量为（）。
（A）
ax（B）
ax（c）
ax（D）
ax
10．将两个惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解，当电解液的pH从6.0变为3.0时（设阴极没有H2放出，且电解液体积不变），电极上析出银的质量是（）。
（A）27mg（B）54mg（C）108mg（D）216mg
11．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）用电解法精炼粗铜时，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H2、O2时，铜作阳极
12．在外界提供相同电量的条件下，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
13．将分别盛有熔融的KCl、MgCl2、A1C13的3个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比是（）。
（A）1：
2：
3（B）3：
2：
1（C）6：
3：
1（D）6：
3：
2
14．在U形管中电解有酚酞的饱和食盐水，有一电极附近的溶液先变红色，与该极相连的是电源的（）。
（A）正极（B）负极（C）阳极（D）阴极
15．将含有1molCu（NO3）2和1molNaCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一电极上析出19.2gCu，此时在另一电极上放出气体的体积在标准状况下为（不考虑产生的气体在水中的溶解）（）。
（A）3.36L（B）5.6L（C）6.72L（D）13.44L
16．根据下图回答问题，并写出有关反应的化学方程式和电极反应式：
（1）此装置为_________池，其中Fe为_________极。
（2）Fe棒上的电极反应式为：
___________________________。
（3）Pt极上的电极反应式为：
___________________________。
17．我国首创的以铝一空气一海水为能源的新型海水标志灯已研制成功。
这种灯以取之不尽的海水为电解质溶液，靠空气中的氧使铝不断氧化而产生电流，只要把该灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的闪光，其能量比干电池高20～50倍。
试推测这种新型电池可能的基本结构：
_________是负极，_________是正极。
负极电极反应为：
___________________________，正极电极反应为：
___________________________。
18．锌板和铜板用导线相连后浸入稀硫酸中，形成的原电池工作一段时间后，锌板质量减少6.5克，
试求：
（1）可收集氢气于标准状况下体积是多少毫升?
（2）此时通过导线的电量为多少库仑?
（e-=1.6×10-19库仑）
19．工业上为了处置含有Cr2O72-的酸性工业废水，采用如下处理方法：
往工业废水中加入适量的食盐（NaCl），然后以铁为电极通直流电进行电解，经过一段时间，有Cr（OH）3和Fe（OH）3生成，废水可达排放标准。
简要回答下列问题：
（1）分别写出两极上的电极方程式：
阳极：
___________________________；阴极：
___________________________。
（2）写出Cr2O72-变为Cr3+的离子方程式：
___________________________。
（3）能否用石墨代替铁电极_________，原因是____________________________________。
（4）工业废水由酸性变为碱性的原因是____________________________________。
20．如下图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。
接通电源后，向乙中滴入酚酞溶液，在F极附近显红色。
试回答下列问题：
（1）A是外加电源的_________极，B是_________极。
（2）甲是什么装置？
写出甲中的电极反应式和电解反应的总反应方程式：
________________________________________________________________________。
（3）收集乙装置中产生的气体，则阴极和阳极产生的气体在相同状况下体积比为：
_________。
（4）欲用丙装置给铜件镀银，铜件应是_________（填“G”或“H”）极，电镀液是_________溶液。
（5）装置丁是什么装置？
可以观察到什么现象？
可以说明什么问题？
____
21．氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：
依据上图，完成下列填空：
（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为：
___________________________。
与电源负极相连的电极附近，溶液pH_________（选填“不变”、“升高”或“降低”）。
（2）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为：
___________________________。
（3）如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是_________。
（A）Ba（OH）2（B）Ba（NO3）2（C）BaCl2
（4）为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入试剂的合理顺序为__________________。
（A）先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂
（B）先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3
（C）先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3
（5）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过_________、冷却、_________（填写操作名称）除去NaCl。
（6）在隔膜法电解食盐水时，电解池分隔为阳极区和阴极区，以防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，C12与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为：
_____________________________________________。
四、课后作业
1．下列叙述中正确的是（）。
（A）原电池的负极得电子，发生还原反应
（B）原电池中较活泼的金属做正极
（C）原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成
（D）原电池中发生氧化反应的电极是负极
2．某原电池的总反应离子方程式是Zn+Cu2+→Zn2++Cu，该原电池的组成可以是下列中的：
（）。
电解质溶液正极负极
（A）CuCl2ZnCu
（B）CuCl2CuZn
（C）ZnCl2ZnCu
（D）ZnCl2CuZn
3．氢氧燃料电池的燃料为H2，氧化剂为O2，电极是多孔的镍板，电解液是30％的KOH溶液，有关叙述不正确的是（）。
（A）负极反应：
2H2+4OH-—4e-→4H2O
（B）电池工作时，OH-向正极移动
（C）正极反应：
O2+2H2O+4e-→4OH-
（D）原电池中一定量H2完全反应产生的能量理论上等于等量H2在O2中燃烧放出的热量
4．把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀H2SO4中，用导线两两相连，可以组成各种原电池。
若a、b相连，a为负极；c、d相连，c为负极；a、c相连，c为正极；b、d相连，b为正极。
则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）。
（A）a>b>c>d（B）a>c>d>b
（C）c>a>b>d（D）b>d>c>a
5．某原电池总反应为2Fe3++Fe→3Fe2+，不能实现该反应的原电池是（）。
（A）正极为铜，负极为铁，电解液为FeCl3溶液
（B）正极为石墨，负极为铁，电解液为Fe（NO3）3溶液
（C）正极为铁，负极为锌，电解液为Fe2（SO4）3溶液
（D）正极为银，负极为铁，电解液为硫酸铜溶液
6．关于右图装置的有关叙述正确的是（）。
（A）这是电解NaOH溶液的装置
（B）这是一个原电池的装置
（C）Pt为正极，其电极反应为：
O2+2H2O+4e→4OH-
（D）Zn为阳极，其电极反应为：
Zn—2e+2OH-→Zn（OH）2
7．下列叙述中正确的是（）。
（A）用铝铆钉来铆接铁板，铁板更易生锈
（B）马口铁（镀锡铁皮）镀层破损后，电化腐蚀时铁是正极
（C）白铁皮（镀锌铁皮）比马口铁不耐腐蚀
（D）为了不让钢闸门在水中受腐蚀，可将其连在直流电源的负极上
8．用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是（）。
（A）CuCl2[CuSO4]（B）NaOH[Na2O]
（C）NaCl[HCl]（D）CuSO4[Cu（OH）2]
9．如图所示的装置，工作一段时间后溶液浓度减小，pH也减小的是（）。
（A）②③④⑤（B）③④⑤（C）只有③（D）只有④
10．右图x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极质量增加，b极处有无色无气味的气体放出，符合这一情况的是（）。
a极
b极
x电极
Z溶液
（A）
锌
石墨
负极
CuSO4
（B）
石墨
石墨
负极
NaOH
（C）
银
铁
正极
AgNO3
（D）
铜
石墨
正极
CuCl2
11．用石墨电极电解含少量NaOH的500mL食盐水，当阴极产生5600mL（标况）气体时，停止通电，此时溶液中尚剩余NaCl，若电解前溶液pH=8，则电解后溶液的pH值最接近于（设电解前后溶液体积不变）（）。
（A）11（B）12（C）13（D）14
12．在铁制品上镀以一定厚度的锌层，以下案设计正确的是（）。
（A）锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有Zn2+
（B）铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有Zn2+
（C）铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有Fe2+’
（D）锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有Zn2+
13．用惰性电极和串联电路电解下列物质：
①HCl，②NaNO3，③CuCl2，④AgNO3，在相同时间内生成气体的总体积（相同状态），在理论上由多到少的顺序是（）。
（A）①②③④（B）④③②①（C）①③②④（D）③④①②
14．若用纯锌棒和石墨为电极，氯化铵溶液为电解质，制成图示的化学电源，试回答：
（1）石墨为_________极，锌为_________极。
（2）电子转移方向是由_________极经导线转移至_________极。
（3）此化学电源工作时，可观察到的现象为：
___________________________。
（4）写出电极反应式：
锌极为____________________；石墨极为：
_______________。
15．炭棒和铜棒用导线相连浸入0.1moL／L100mLFeCl3溶液中，当溶液中。
Fe3+全部变成Fe2+时，溶液中的c（Cu2+）为多少?
（假设溶液体积不变）
16．从H+、Cl-、Ag+、SO42-、NO3-各离子中，选出适当的离子组成电解质溶液，对该溶液用惰性电极进行电解。
（1）若阴极放出氢气，阳极放出氧气，所选用的电解质名称是_________，反应的化学方程式为___________。
（2）若阴极析出金属，阳极放出氧气，所选用的电解质名称是_________，反应的化学方程式为___________。
（3）若阴极放出氢气，阳极放出氯气，所选用的电解质名称是_________，反应的化学方程式为___________________________。
17．反应Cu+H2SO4（稀）→CuSO4+H2↑通常不能发生。
请回答：
（1）该反应在一般情况下不能发生的原因是：
____________________________________。
（2）若向稀H2SO4中通入热的空气，则发现铜会逐渐溶解，试写出有关的化学方程式：
__________________。
（3）根据你所学过的知识，设法使Cu与稀H2SO4的反应能够发生。
具体的方法是：
___________________________；反应原理是：
___________________________。
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