1、1专题 3.8 电解池类选择题电化学类试题是高考的必考点，通查考查电极反应方程式的书写、电子电流以及离子的流动方向的判断、有关电子转移数目、产物的量和电极增减量等的相关计算。电解池类试题通常结合原电池综合考查，着重分析几个池型的区别、电解的基本规律、电解相关计算等。预计 2019 年高考以原电池和电解池的工作原理为基点，考察新 情境下化学电源的工作原理和电解原 理的应用。【例题 1】如图是一个用铂丝作电极，电解 MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的 pH 变色范围：6880，酸色红色，碱色黄色，Mg(OH) 2沉淀的 pH=9)，下列叙述不正确的是A电解过
2、程中电极附近溶液颜色变化是 A 管溶液由 红变黄，B 管溶液不变色BA 管中发生的反应：2H 2O+2e-+Mg2+=H2+Mg(OH) 2C取出 a 试管，将带有火星的木条伸入试管内，看到木条复燃D电解一段时间后，A 管产生白色沉淀，切断电源，将电解液倒入烧杯内，白色沉淀溶解或部分溶解【答案】C【解析】【详解】2【点睛】考查电解原理,根据电池的正负极知 A 为阴极,电极反应式为 2H2O+2e-=H2+20H -,B 为阳极,电极反应式为 2H2O-4e-=O2+4H +,按照题所给信息判断即可。注意在一定温度下，饱和溶液中通常不能再溶解相应的溶质。 【详解】1、电解池电极反应式的书写书写电
3、解反应方程式的一般步骤：以写出用石墨作电极电解 CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式为例。3第一步：明确溶液中存在哪些离子。阳离子：Cu 2 、H ；阴离子：OH 、SO 42 。第二步 ：判断阴阳两极附近离子种类及离子放电顺序。阴极：Cu 2 H ，阳极：OH SO 。24第三步：写电极反应式和总的电解方程式。阴极：2Cu 2 4e =2Cu；阳极：2H 2O4e =O24H 。根据得失电 子数相等，两极反应式相加得总的电解方程式：2CuSO 42H 2O 电 解 2CuO 22H 2SO4。2、惰性电极电解酸、碱、盐溶液的规律电极产物 电解质(水溶液) 被电解的物质 阳极 阴极电解质
4、溶液pH 的变化溶液 pH 变化的原因 强碱(如 NaOH) 水 O2 H2 增大 水减少，碱的浓度增大无氧酸(如 HCl)除 HF 外酸非金属单质(如 Cl2)H2 增大 酸的浓度降低活泼金属的无氧酸盐(如 NaCl)水和盐非金属单质(如 Cl2)H2 增大 H 放电， c(OH ) c(H )含氧酸(如 H2SO4) 水 O2 H2 减小 水减少，酸的浓度增大不活泼金属的含氧酸盐(如 CuSO4)水和盐 O2金属单质(如 Cu)减小 OH 放电， c(H ) c(OH )不活泼金属的无氧酸盐(如 CuCl2)盐非金属单质(如 Cl2)金属单质(如 Cu)基本不变 水的电离平衡基本上未变活泼
5、金属的含氧酸盐(如 KNO3)水 O2 H2 不变 水减少，但其电离平衡未变3、一般解题方法4判池型找电极写反应原电池正、负极负极：氧化反应正极：还原反应电解池阴、阳极阴极：还原反应阳极：氧化反应判流向 阳离子向正极阴离子向负极 阳离子向阴极阴离子向阳极确定守恒和其它关系1最近我国成功研制出高效电催化固氮催化剂 Mo2N，如图所示，在 0.1molL1 盐酸溶液中，在一定电压下具有较高的产氨速率和稳定的电流效率。下列判断错误的是A石墨电极为阳极BP 为阳离子交换膜CMo 2N/GCE 电极区反应式为 N2+6H+6e =2NH3D为提高溶液的导电性，可在石墨电极区加入适量的盐酸【答案】D【解析
6、】【详解】5本题答案为 D。 4在不同电压下用惰性电极电解饱和 NaCl 溶液制备少量 NaClO，实验结果如下：实验 电压 U1 U2 U3现象a 极产生少量气泡，b 极无明显气泡 a 极产生较多气泡，b 极产生少量气泡a 极产生大量气泡，b 极逸出大量黄绿色气体下列分析不正确的是A、中，a 极均发生了还原反应B、中均能发生 Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2OC电解时 OH- 由 b 极向 a 极移 动D不宜采用实验的电压制备 NaClO【答案】C【解析】【分析】用惰性电极电解饱和食盐水，电解的总方程式是：2NaCl+2H 2O Cl2+H 2+2NaOH，阳极发生氧化反应，
7、阴极发生还原反应，溶液中阳离子向阴极定向移动，阴离子向阳极定向移动，据此分析。【详解】6【点睛】本题考查电解原理的应用的知识。电解饱和食盐水，阳极产生氯气，阴极得到氢气和氢氧化钠，氯气与碱发生反应产生的物质具有强氧化性，能杀菌消毒。掌握电解基本原理和离子放电顺序是本题解答的关键。5某实验小组用石墨作电极进行如下实验，实验观察到：a、d 处试纸变蓝；b 处变红，并局部褪色：c 处无明显变化。下列说法中错误的是Aa 极为阴极，发生的电极反应为：2H +2e =H2Bb 极为阳极，涉及的反应有：2Cl -2e =C12、Cl 2+H2O HCl+HClOC电解过程中，电子流向：电源负极acdb电源正
8、极D若将铁丝改成铜丝，其余条件相同，电解一段时间后，能发现 c 处附近变蓝【答案】C【解析】【分析】a、d 处试纸变蓝，说明溶液显碱性，是溶液中的氢离子得电子生成氢气，氢氧根离子浓度增大引起的；b 处变红，并局部褪色，说明是溶液中的氯离子放电产生氯气，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，氢离子浓度增大，酸性增强，试纸变红；氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，试纸局部褪色；c 处7为阳极，铁失去电子产生亚铁离子，试纸无明显变化，据此分析。 C、阳极的电极反应式为：CO（NH 2） 2-6e +H2OCO 2+N 2+6H +，根据电极反应计算；D、a 极发生 CO（NH 2） 2-6e +H2OCO 2+N 2+6H +，a 极区溶液 pH 降低。【详解】【点睛】本题考 查电解原理，解题关键：明确电极反应式。难点 C，根据电极反应计算。
