第2節(jié)電解池第1課時電解原理1.如圖為用惰性電極電解CuCl2溶液的試驗(yàn)裝置，則下列說法正確的是(C)A．a(chǎn)電極為負(fù)極B．溶液中的Cu2＋向a極移動C．電解一段時間后溶液的顏色會變淺D．電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2解析：a極與電源正極相連為陽極，A項(xiàng)錯誤；溶液中的Cu2＋向b極移動，B項(xiàng)錯誤；陰極上Cu2＋放電生成銅單質(zhì)，電解一段時間后溶液顏色變淺，C項(xiàng)正確；與電源負(fù)極相連的陰極上發(fā)生反應(yīng)為Cu2＋＋2e－=Cu，D項(xiàng)錯誤。2．某化學(xué)愛好小組利用如圖裝置在鐵棒表面鍍上一層銅，下列有關(guān)的推斷正確的是(D)A．a(chǎn)為陽極、b為陰極B．c為鐵棒、d為銅棒C．電子流向從b→d→c→aD．溶液中Cu2＋向d極移動解析：由圖示中電流從a端流出，a為電源正極，b為負(fù)極，A項(xiàng)錯誤；c為陽極，應(yīng)是銅棒，d為陰極，應(yīng)是鐵棒，B項(xiàng)錯誤；電子不能通過溶液，C項(xiàng)錯誤；電解池中陽離子向陰極移動，所以溶液中Cu2＋向d極移動，D項(xiàng)正確。3．用石墨電極完成下列電解試驗(yàn)。試驗(yàn)裝置試驗(yàn)現(xiàn)象a處試紙變藍(lán)；b處變紅，局部褪色；c處無明顯變更；d處試紙變藍(lán)下列對試驗(yàn)現(xiàn)象的說明或推想不合理的是(C)A．a(chǎn)為電解池的陰極B．b處有氯氣生成，且與水反應(yīng)生成了鹽酸和次氯酸C．c處發(fā)生了反應(yīng)：Fe－3e－=Fe3＋D．d處：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－解析：a處試紙變藍(lán)，為陰極，生成OH－，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，故A不符合題意；b處變紅，局部褪色，是因?yàn)镃l2＋H2O=HCl＋HClO，HCl的酸性使溶液變紅，HClO的漂白性使局部褪色，故B不符合題意；c處Fe為陽極發(fā)生了反應(yīng)：Fe－2e－=Fe2＋，故C符合題意；d處試紙變藍(lán)，為陰極，生成OH－，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，故D不符合題意。4．如圖所示是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極。(1)a為正極，b為負(fù)極。(2)c為陽極，d為陰極。(3)電解過程中，d電極質(zhì)量增加，緣由是Cu2＋＋2e－=Cu。(4)電解過程中，氯離子濃度減小(填“增大”“減小”或“不變”)，c電極旁邊的現(xiàn)象是有黃綠色氣體生成。解析：電流從電源的正極流出，因此a為電源正極，b為負(fù)極，則c為陽極，d為陰極。電解CuCl2溶液電極反應(yīng)：陽極(c電極)2Cl－－2e－=Cl2↑，陰極(d電極)Cu2＋＋2e－=Cu，Cl－失去電子生成氯氣，c電極旁邊有黃綠色氣體生成。5．能源是人類生存和發(fā)展的重要支柱，化學(xué)在能源的開發(fā)與利用方面起著特別重要的作用。某學(xué)習(xí)小組按如圖所示裝置探究化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化：(1)甲池是原電池(或化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能)裝置，通入O2的電極上的反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－。乙池中SOeq\o\al(2－,4)移向石墨電極(填“石墨”或“Ag”)。(2)當(dāng)甲池消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6LO2時，電解質(zhì)KOH的物質(zhì)的量變更1.5mol，乙池若要復(fù)原電解前的狀態(tài)則須要加入240gCuO(或372gCuCO3)(填所加物質(zhì)的質(zhì)量及化學(xué)式)。(3)丙池中發(fā)生的電解反應(yīng)的離子方程式為2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))Cl2↑＋H2↑＋2OH－。解析：(1)由圖可看出甲池為燃料電池裝置，是原電池(或化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能)裝置；通入氧氣的電極為正極，其電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－；乙池和丙池為電解池，與電池的正極相連的石墨電極為陽極，與電池的負(fù)極相連的Ag電極為陰極，則乙池中SOeq\o\al(2－,4)移向石墨電極(陽極)。(2)原電池正極反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－，總反應(yīng)為CH4＋2O2＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋3H2O，當(dāng)甲池消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6L(1.5mol)O2時，則消耗1.5molKOH，轉(zhuǎn)移6mol電子，則乙池生成3molCu和1.5molO2，依據(jù)原子守恒，若要復(fù)原電解前的狀態(tài)則須要加入氧化銅：3mol×80g·mol－1＝240g，或碳酸銅：3mol