文档内容
【基础知识】电解池及金属的电化学腐蚀与防护
考点三 陌生电解池电极反应式书写
电解池电极反应式书写注意事项
(1)阳极材料不同，电极产物、电极反应式可能不同。
(2)电解质溶液中未参与放电的离子是否与放电后生成的离子发生反应(离子共存)。
(3)注意离子导体(电解质)是水溶液还是非水状态。
【课堂练习】
1. 按要求书写电极反应式和总反应方程式：
(1)用惰性电极电解MgCl 溶液
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阳极反应式：_______________________________________________________________；
阴极反应式：_______________________________________________________________；
总反应离子方程式：_________________________________________________________；
(2)用Al作电极电解NaOH溶液
阳极反应式：_______________________________________________________________；
阴极反应式：_______________________________________________________________；
总反应离子方程式：_________________________________________________________；
(3)用铁作电极电解NaCl溶液
阳极反应式：_______________________________________________________________；
阴极反应式：_______________________________________________________________；
总反应方程式：_____________________________________________________________；
(4)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al Cl和AlCl组成的离子液体作电解液时，
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可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参
与电极反应，阴极反应式为____________________________________________________。
若改用AlCl 水溶液作电解液，则阴极产物为________________。
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【答案】 (1)2Cl－－2e－===Cl ↑ Mg2＋＋2HO＋2e－===H↑＋Mg(OH) ↓
2 2 2 2
Mg2＋＋2Cl－＋2HO=====Mg(OH) ↓＋Cl ↑＋H↑
2 2 2 2
(2)2Al－6e－＋8OH－===2AlO＋4HO 6HO＋6e－===3H↑＋6OH－
2 2 2
2Al＋2HO＋2OH－=====2AlO＋3H↑
2 2
(3)Fe－2e－===Fe2＋ 2HO＋2e－===H↑＋2OH－ Fe＋2HO=====Fe(OH) ↓＋H↑
2 2 2 2 2
(4)负 4Al Cl＋3e－===Al＋7AlCl H
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2．按要求书写电极反应式和总反应方程式：(1)以铝材为阳极，电解HSO 溶液，铝材表面形成氧化膜
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阳极反应式：_________________________________________________________________；
阴极反应式：_________________________________________________________________；
总反应方程式：_______________________________________________________________。
(2)电解MnSO 溶液可制备MnO ，其阳极的电极反应式为___________________________。
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(3)将用烧碱吸收HS后所得的溶液加入如图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下
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反应：S2－－2e－===S；(n－1)S＋S2－===S。
①写出电解时阴极的电极反应式：____________________________________________________________。
②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式为__________________。
(4)铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种，常见有＋3、＋4两种价态。雾霾中含有大量的污染物
NO，可以被含Ce4＋的溶液吸收，生成NO、NO(二者物质的量之比为1∶1)。可采用电解法将上述吸收液
中的NO转化为无毒物质，同时再生成Ce4＋，其原理如图所示。
①Ce4＋从电解槽的________(填字母)口流出，电极反应式：________________。
②写出阴极的电极反应式：____________________________________________________。
【答案】 (1)2Al－6e－＋3HO===Al O＋6H＋ 2H＋＋2e－===H↑ 2Al＋3HO=====Al O＋3H↑
2 2 3 2 2 2 3 2
(2)Mn2＋＋2HO－2e－===MnO ↓＋4H＋
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(3)①2HO＋2e－===H↑＋2OH－ ②S＋2H＋===(n－1)S↓＋HS↑
2 2 2
(4)①a Ce3＋－e－===Ce4＋ ②2NO＋8H＋＋6e－===N↑＋4HO
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【题组练习】
1.N O 是绿色硝化试剂，溶于水可得硝酸。下图是以N O 为原料电解制备N O 的装置。写出阳极区生成
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N O 的电极反应式（注意阳极区为无水环境，HNO 亦无法电离）：______________________。
2 5 3【答案】N O －2e－＋2HNO ===2N O ＋2H＋
2 4 3 2 5
2.以Fe、Ni为电极制取Na FeO 的原理如图所示。通电后，在铁电极附近生成紫红色的FeO 2-。电解时
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阳极的电极反应式为_______________________，离子交换膜（b）为__________（填“阴”或
“阳”）离子交换膜。
【答案】Fe-6e-+8OH-=FeO 2-+4H O 阴
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3.将Li CO 转化为LiHCO 后，用隔膜法电解LiHCO 溶液制备高纯度的LiOH，再转化得电池级Li CO 。
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电解原理如图所示，阳极的电极反应式是______________________________________，该池使用了
_______（填“阳”或“阴”）离子交换膜。
【答案】HCO - - 4e- = O ↑ + CO ↑ + 2H O 阳
3 2 2 2
4.将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na PbCl 的电解液，电解Na PbCl 溶液生成Pb的装
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置如图所示。①写出电解时阴极的电极反应式_________。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为______________________。
③电解过程中，Na PbCl 电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向____极室（填“阴”或者
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“阳”）加入____（填化学式）。
【答案】①PbCl 2-+2e-=Pb+4Cl- ② H+ ③阴 PbO
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5.从环境保护的角度看，制备Na FeO 较好的方法为电解法，其装置如图甲所示。
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图甲装置中的电源采用NaBH （B元素的化合价为＋3价）和H O 作原料的燃料电池，电源工作原理如图
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乙所示。工作过程中该电源的正极反应式为________________________________________，
Na＋由____________（填“a”或“b”，下同）极区移向____________极区。
【答案】H O ＋2e－===2OH－ a b
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