2011-2012学年高二化学选修4（人教版）同步练习第四章
第三节 电解池
一. 教学内容： 电解池
二. 重点、难点：
电解原理及其应用既是重点，也是难点
三. 具体内容： 1. 电解原理 （1）装置 （2）现象 （3）电极反应 （4）电解定义 （5）电极的判断和选择 （6）电子流向 （7）离子放电顺序 2. 电解的几种情况与pH变化 （1）氯化铜溶液电解 （2）盐酸电解 （3）硫酸钾溶液电解 （4）溴化钙溶液电解
（5）硫酸铜溶液、以铜为电极的电解 3. 电解原理的应用 （1）氯碱工业 （2）电镀 （3）铜的电解精炼 （4）铝的冶炼 （5）钠的冶炼
4. 原电池、电解池的对比 5. pH变化的判断
【典型例题】
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[例1] 实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极Pb+SO42=PbSO4+2e正极PbO2+4H++SO42+2e=PbSO4+2H2O，今若制Cl20.050 mol，这时电池内消耗H2SO4的物质的量至少是（ ）
A. 0.025 mol B. 0.050 mol C. 0.10 mol D. 0.20 mol 答案：C
解析：根据电源和电解池中转移电子数相同来解题。
[例2] 下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时，由快到慢的顺序是（ ）
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A. ④>②>①>③ C. ④>②>③>① 答案：A
解析：考察原电池、电解池中金属电极的消耗情况比较。
[例3] 近年来，加“碘”食盐较多的使用了碘酸钾（KIO3），碘酸钾在工业上可用电解法制取。以石墨和不锈钢为电极，以KI溶液为电解液，在一定条件下电解，反应方程式为：
B. ②>①>③>④ D. ③>②>④>①
KI?3H2O电解KIO3?3H2?。下列有关说法正确的是（ ）
A. 电解时，石墨作阴极，不锈钢作阳极
B. 电解时，阳极反应是：I – – 6e – + 3H2O = IO3 – + 6H+ C. 溶液调节至强酸性，对生产有利 D. 电解前后溶液的pH几乎不变 答案：BD
解析：考察基本电解原理的应用。
[例4] ① 某同学用碳棒、铜棒和稀硫酸为原材料，实现了在通常条件下不能发生的反应：Cu+H2SO4（稀）＝CuSO4+H2↑。请在右边画出能够实验这一反应的装置图。② 某同学在做一定条件下铜与稀硫酸的反应实验时，看到碳棒上有气泡产生，但铜棒却没有被腐蚀。请你分析其原因： 。
答案：②两极与电源的正负极接反了，或铜棒接电源的负极了等。 解析：考察对于电解原理的分析。
C Cu 稀硫酸
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[例5] 在下图用石墨作电极的电解池中，放入500mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极有无色气体生成；当溶液中的原有溶质完全电解后，停止电解，取出A电极，洗涤、干燥、称量、电极增重1.6g。请回答下列问题：
（1）A接的是电源的 极，B是该装置 。 （2）写出电解时反应的总离子方程式 。
（3）电解后溶液的pH为 ；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入 ，其质量为 。（假设电解前后溶液的体积不变）
答案：（1）负极；阳极；（2）2Cu2++2H2O 2Cu+O2↑+4H+ （3）1；CuO，2g 解析：考察电解池中离子放电顺序的应用。
[例6] 用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极增重ag，阳极同时产生bLO2（STP），从而知M的相对分子质量为（ ）
A.（22.4ax）/b B.（11.2ax）/b C.（5.6ax）/b D.（2.5ax）/b 答案：C
解析：考察电解池中电极反应的基本判断。
[例7] 用铂电极电解x下列溶液一段时间后，再加入一定量的某物质（括号内），能与原来溶液浓度一样的是（ ）
A. Cu(NO3)2 （CuCO3） C. NaCl（HCl） 答案：AC
解析：考察溶液的复原方法。
[例8] 从H+、Cu2+、Na+、SO42、Cl五种离子中恰当地组成电解质，按下列要求进行电解：
（1）以石墨为电极进行电解，使电解质质量减少，水质量不变，可采用的电解质是__________________ （2）以石墨为电极进行电解，使电解质质量不变，水质量减少，可采用的电解质是________________ （3）以碳棒为阳极，铁棒为阴极进行电解，使电解质和水的质量都减少，可采用的电解质是______________________
答案：（1）HCl、CuCl2 （2）NaHSO4、Na2SO4、H2SO4 （3）NaCl、CuSO4 解析：考察电解中根据放电离子的选择来确定物质。
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B. NaOH（NaOH） D.CuSO4 [Cu(OH)2]
资料：第4章第3节 电解池
