文档内容
【基础知识】电解池及金属的电化学腐蚀与防护
考点一 电解原理
【必备知识】
1．电解池工作原理
能量转化：电能转化为化学能
注意 电子走线，离子走水。
如何区分阴阳极
阳极 阴极
电源
离子移向
反应类型
得失电子
化合价变化
2．电解规律
(1)阳极产物的判断
①活性电极(除Au、Pt以外的金属材料作电极)，电极材料失电子，生成金属阳离子。
注意：Fe失电子变成
②惰性电极(Pt、Au、石墨)，要依据阴离子的放电顺序加以判断。
阴离子的放电顺序： ＞ ＞ ＞ ＞ ＞含氧酸根离子。
S2－、I－、Br－、Cl－放电，产物分别是 、 、 、 ；若OH－放电，则得到 和 。
(2)阴极产物的判断
直接根据阳离子放电顺序进行判断。
阳离子放电顺序： 。
注意
①电解水溶液时，Al3＋、Mg2＋、Na＋、K＋不可能在阴极放电。
②若金属阳离子(Fe3＋除外)放电，则得到相应金属单质；若H＋放电，则得到H 。
23．常例分析
完成下表(电极为惰性电极)
类型 实例 电极反应式 pH变化 复原
阳极：
HSO 阴极：
2 4
总反应：
阳极：
电解
NaOH 阴极：
水型
总反应：
阳极：
KNO 阴极：
3
总反应：
阳极：
HCl 阴极
电解电 总反应：
解质型 阳极：
CuCl 阴极：
2
总反应：
阳极：
NaCl 阴极：
放氢生 总反应：
碱型 阳极：
MgCl 阴极：
2
总反应：
阳极：
AgNO 阴极：
3
放氧生 总反应：
酸型 阳极：
CuSO 阴极：
4
总反应：【基础练习】
1、用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低
的是( )
A．AgNO CuCl Cu(NO ) B．KCl NaSO CuSO
3 2 3 2 2 4 4
C．CaCl KOH NaNO D．HCl HNO KSO
2 3 3 2 4
2、(2016·全国1)三室式电渗析法处理含NaSO 废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,
2 4
在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和S 可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔
室。下列叙述正确的是 ( )
A.通电后中间隔室的SO2-离子向正极迁移,正极区溶液pH增大
4
B.该法在处理含NaSO 废水时可以得到NaOH和HSO 产品
2 4 2 4
C.负极反应为2HO-4e- O+4H+,负极区溶液pH降低
2 2
D.当电路中通过1 mol电子的电量时,会有0.5 mol的O 生成
2
3、(2020·山东，13)采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。忽
略温度变化的影响，下列说法错误的是( )
A．阳极反应为2HO－4e－===4H＋＋O↑ B．电解一段时间后，阳极室的pH未变
2 2
C．电解过程中，H＋由a极区向b极区迁移 D．电解一段时间后，a极生成的O 与b极反应的O 等量
2 2
4、(2021·全国乙卷，12)沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放
并降低冷却效率。为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电流。
下列叙述错误的是( )
A．阳极发生将海水中的Cl－氧化生成Cl 的反应 B．管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClO
2
C．阴极生成的H 应及时通风稀释安全地排入大气 D．阳极表面形成的Mg(OH) 等积垢需要定期清理
2 25、(2022·海南，9)一种采用HO(g)和N(g)为原料制备NH (g)的装置示意图如下。
2 2 3
下列有关说法正确的是( )
A．在b电极上，N 被还原 B．金属Ag可作为a电极的材料
2
C．改变工作电源电压，反应速率不变 D．电解过程中，固体氧化物电解质中O2－不断减少
6、(2020·全国卷)电致变色器件可智能调控太阳光透过率，从而实现节能。如图是某电致变色器件的示意
图。当通电时，Ag＋注入无色WO 薄膜中，生成AgWO ，器件呈现蓝色，对于该变化过程，下列叙述
3 x 3
错误的是( )
A．Ag为阳极 B．Ag＋由银电极向变色层迁移
C．W元素的化合价升高 D．总反应为WO ＋xAg===AgxWO
3 3
7、(2021·海南)液氨中存在平衡:2NH NH ++NH -。如图所示为电解池装置,以KNH 的液氨溶液为电解
3 4 2 2
液,电解过程中a、b两个惰性电极上都有气泡产生。下列有关说法正确的是 ( )
A.b电极连接的是电源的负极 B.a电极的反应为2NH +2e- H +2NH -
3 2 2
C.电解过程中,阴极附近K+浓度减小 D.理论上两极产生的气体物质的量之比为1∶1
8、(2021·湖北)Na Cr O 的酸性水溶液随着H+浓度的增大会转化为CrO 。电解法制备CrO 的原理如图所
2 2 7 3 3
示。下列说法错误的是 ( )
A.电解时只允许H+通过离子交换膜 B.生成O 和H 的质量比为8∶1
2 2
C.电解一段时间后阴极区溶液OH-的浓度增大 D.CrO 的生成反应为:Cr O2-+2H+ 2CrO+H O
3 2 7 3 2
