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4.2.1 电解原理 练习（解析版）
1．下列描述中，不符合生产实际的是( )
A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
【答案】A
【解析】电解池的阳极发生失电子氧化反应、阴极发生得电子还原反应。电解熔融的 Al O 制Al时，
2 3
若用Fe作阳极，会发生Fe－2e－===Fe2＋，Fe2＋移动到阴极上发生Fe2＋＋2e－===Fe，使得到的Al不
纯。
2．关于下图所示①、②两个装置的叙述，正确的是( )
A．装置名称：①是原电池，②是电解池
B．硫酸浓度变化：①增大，②减小
C．电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－===2H O＋O↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋
2 2
D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动
【答案】B
【解析】①中有外加电源为电解池，②为原电池，A错误；①中电解水，硫酸浓度增大，②中负极
材料消耗硫酸，硫酸浓度减小，B正确；②中正极反应为2H＋＋2e－===H ↑，C错误；②中H＋向正
2
极移动，D错误。
3．为使反应Cu＋2HO===Cu(OH) ↓＋H↑能够发生，下列设计方案正确的是( )
2 2 2
A．用铜片作负极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池
B．用铜片作电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液
C．用铜片作阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液
D．用铜片作阴、阳电极，电解稀硫酸
【答案】C
【解析】该反应为不能自发进行的氧化还原反应，必须设计为电解池才能发生。阳极为Cu放电，阴极为H＋放电，即用Cu作阳极，电解质溶液中为HO放电，选项C符合要求。
2
4．Cu O可由电解制取，如图所示，电解总反应：2Cu＋HO===Cu O＋H↑。下列说法正确的是(
2 2 2 2
)
A．石墨电极上产生氢气
B．铜电极发生还原反应
C．铜电极接直流电源的负极
D．该反应也可设计为原电池
【答案】A
【解析】电解总反应：2Cu＋HO===Cu O＋H↑，金属铜失电子，说明金属铜一定作阳极，石墨做
2 2 2
阴极，在阴极上是溶液中的氢离子得电子，产生氢气，故A正确；铜电极本身失电子，发生氧化反
应，故B错误；铜电极是电解池的阳极，接直流电源的正极，故C错误；反应2Cu＋HO===Cu O
2 2
＋H↑属于非自发性的氧化还原反应，不能设计成原电池，故D错误。
2
5．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状
态，符合题意的一组是( )
选项 X Y Z W
A C Fe NaCl HO
2
B Pt Cu Cu(NO ) Cu(NO ) 溶液
3 2 3 2
C C C HSO HO
2 4 2
D Ag Fe AgNO AgNO 晶体
3 3
【答案】C
【解析】A项，2NaCl＋2HO=====2NaOH＋H↑＋Cl↑，应加入HCl复原；B项，2Cu(NO ) ＋
2 2 2 3 2
2HO=====2Cu＋O↑＋4HNO，应加入CuO或CuCO 复原；D项，AgNO 浓度保持不变。
2 2 3 3 3
6．如图，电解质溶液是NaCl的水溶液，通电一段时间后发现d极附近有黄绿色气体产生，以下说
法正确的是 ( )
A．a是电源的正极
B．电子流动的方向：d→b
C．c极发生氧化反应D．如果将c、d两电极互换，则c上也会生成黄绿色气体
【答案】B
【解析】d极附近有黄绿色气体产生，应该是Cl－放电，说明d极是阳极，所以b是正极，A错；电
子流向是阴极→电源正极，即d→b→a→c，所以B对；c极得电子，化合价降低，发生还原反应，
C错；如果c是活性电极则不产生黄绿色气体，D错。
7．下列各组中，每种电解质溶液用惰性电极电解时只生成氢气和氧气的是( )
A．HCl、 CuCl 、 Ba(OH)
2 2
B．NaOH、CuSO 、 HSO
4 2 4
C．NaOH、HSO 、 Ba(OH)
2 4 2
D．NaBr、 HSO 、 Ba(OH)
2 4 2
【答案】C
【解析】电解时只生成氧气和氢气，则电解质所含阳离子在金属活动性顺序中位于铜之前，阴离子
不是简单离子。
8.如图为直流电源电解NaSO 水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液。
2 4
下列实验现象中正确的是( )
A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的
B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体
C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色
D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色
【答案】D
【解析】根据图示可知，a是阴极，发生的电极反应为4H＋＋4e－===2H ↑；b是阳极，发生的电极
2
反应为4OH－－4e－===O ↑＋2HO，故A、B、C是错误的，D正确。
2 2
9．如图所示的电解池中，a、b、c、d都是石墨电极，通电一段时间后，a、b、c、d各电极上生成
物物质的量之比是 ( )A．2∶2∶4∶1 B．1∶1∶2∶1
C．2∶4∶4∶1 D．2∶1∶2∶1
【答案】A
【解析】串联电路中，各电极单位时间转移电子数相等。a为阴极，Cu2＋得电子生成Cu，b为阳极，
Cl－失电子生成Cl ；c为阴极，Ag＋得电子生成Ag，d为阳极，OH－失电子生成O 。根据得失电子
2 2
守恒，四种产物之间的关系为2Cu～2Cl～4Ag～O。
2 2
10.如图为相互串联的甲、乙两个电解池，试回答下列问题。
甲池若为用电解原理精炼铜的装置，A极是电解池的________，材料是________，电极反应式
为 ______________ ； B 极 是 电 解 池 的 ________ ， 材 料 是 ____ ， 电 极 反 应 式 为
_________________________。
(2)乙池中若滴入少量酚酞溶液，开始一段时间后，Fe极附近呈________色。
(3)若甲池阴极增重12.8 g，则乙池阳极放出气体在标准状况下的体积为________(不考虑气体溶
解情况)。
【答案】(1)阴极；纯铜；Cu2＋＋2e－===Cu；阳极；粗铜；；Cu－2e－===Cu2＋
(2)红(3)4.48 L
【解析】 Fe极电极反应式为：2H＋＋2e－===H ↑，H＋放电后，溶液中生成OH－，显碱性，遇酚酞
2
呈红色。甲池阴极反应为：Cu2＋＋2e－===Cu，生成n(Cu)＝＝0.2 mol，转移电子的物质的量n(e－)＝
0.4 mol；乙池阳极反应为：2Cl－－2e－===Cl↑，由电子守恒知生成Cl 为：n(Cl )＝0.2 mol，故
2 2 2
V(Cl )＝4.48 L。
2
11.根据如图所示装置回答：(1)当X为Pt，Y为Fe，Z为AgNO 时，阳极反应式为___________________
3
______________________________________________________________，
阴极反应式为__________________________________________________，
电解反应式为__________________________________________________。
(2)X为Cu，Y为Fe，Z为CuSO 时，阳极反应式为
4
_______________________________________________________________，
阴极反应式为___________________________________________________。
【答案】(1)4OH－－4e－===2H O＋O↑
2 2
4Ag＋＋4e－===4Ag
2HO＋4AgNO=====4Ag＋O↑＋4HNO
2 3 2 3
(2)Cu－2e－===Cu2＋ Cu2＋＋2e－===Cu
【解析】 电解池中与电源正极相连的是阳极(X)，与电源负极相连的是阴极(Y)。
12．如图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色。
(1)E为电源的________极，F为电源的________极。
(2)A中发生反应的化学方程式为____________________________________
_______________________________________________________________。
(3)在B中观察到的现象是_________________________________________。
(4)D端的电极反应式为___________________________________________。
【答案】(1)负；正
(2)4AgNO＋2HO=====4Ag＋4HNO＋O↑
3 2 3 2
(3)铜片溶解，石墨电极上有气体生成，溶液中有蓝色沉淀生成
(4)2H＋＋2e－===H ↑
2
【解析】本题实质上是三个电解装置串联，首先判断电源的正、负极，E为负极，F为正极；A中
是以Pt为阳极、Fe为阴极，电解AgNO 溶液。B中Cu为阳极，发生的电极反应为：Cu－2e－
3
===Cu2＋，石墨为阴极发生的电极反应为：2H＋＋2e－===H ↑，由于水电离出的H＋放电，所以溶液
2
中的c(OH－)>c(H＋)，故溶液中有氢氧化铜蓝色沉淀生成。D端为阴极，发生的电极反应为：2H＋＋2e－===H ↑。
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