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专题 12 化学反应与电能
第 35 练 电解池
1．电解池中，阳极的电极材料一定( )
A.发生氧化反应 B.与电源正极相连
C.是铂电极 D.得电子
【答案】B
【解析】阳极材料若为活泼金属则直接发生氧化反应；若为惰性电极，则为电解质溶液中最易失电子
的阴离子发生氧化反应。
2．下列关于电解槽的叙述中不正确的是( )
A．与电源正极相连的是电解槽的阴极
B．与电源负极相连的是电解槽的阴极
C．在电解槽的阳极发生氧化反应
D．电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极
【答案】A
【解析】电解槽的电极名称是由电极材料与电源的连接方式决定的，与电源正极相连的是电解槽的阳
极。
3．电解CuCl 和NaCl的混合溶液，阴极和阳极上首先析出的物质分别是( )
2
A．Cu和Cl B．H 和Cl
2 2 2
C．H 和O D．Cu和O
2 2 2
【答案】A
【解析】在CuCl 和NaCl溶液中，Cu2＋、Na＋、H＋向阴极移动，因Cu2＋氧化性最强，则阴极反应为：
2
Cu2＋＋2e－===Cu，而Cl－、OH－向阳极移动，因Cl－的还原性比OH－强，所以阳极反应为：2Cl－－2e－
===Cl↑，故电解时阴极、阳极首先析出的物质分别为Cu和Cl。
2 2
4．下图是电解CuCl 溶液的装置，其中c、d为石墨电极( )
2
A．a为负极 B．b为阳极
C．c电极上有氯气产生 D．d电极上发生氧化反应【答案】C
【解析】A项，有电流流出的是正极，a为正极，故A错误；B项，b是负极，故B错误；C项，c与
正极相连是阳极，吸引阴离子，使Cl-变成氯气，故C正确；D项，d与负极相连是阴极，阴极发生还原反
应，故D错误；故选C。
5．用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列物质的溶液，溶液中的pH保持不变的是( )
A.HCl B.NaOH C.Na SO D.NaCl
2 4
【答案】C
【解析】用石墨作电极，电解HCl(aq)时，H＋放电产生H，使溶液中c(H＋)减小，pH增大，所以A不
2
符合；用石墨作电极，电解NaOH(aq)时，实质为电解水，使溶液中c(OH－)增大，pH增大，所以B不符合；
用石墨作电极，电解NaCl(aq)时，生成NaOH，溶液中c(OH－)增大，pH增大，则D不符合；只有电解
NaSO (aq)时，实质为电解水，溶液仍为中性，pH不变，故选项C正确。
2 4
6．若某装置发生如下反应：Cu＋2H＋===Cu2＋＋H↑，关于该装置的有关说法正确的是( )
2
A.该装置一定为原电池 B.该装置为电解池
C.若为原电池，Cu为正极 D.电解质溶液可能是硝酸溶液
【答案】B
【解析】已知反应为非自发的氧化还原反应，故该装置应为电解池，而非原电池，但电解质不能为
HNO，否则得电子的为NO，而非H＋得电子放出H。
3 2
7．用石墨做电极电解CuCl 溶液，下列说法正确的是( )
2
A．在阳极上析出金属铜 B．在阴极上析出金属铜
C．在阴极上产生有刺激性气味的气体 D．阳极上发生还原反应
【答案】B
【解析】根据电解原理，阳极发生氧化反应：2Cl－－2e－=Cl↑，阴极发生还原反应：Cu2＋＋2e－=Cu。
2
因此阳极上产生有刺激性气味的气体氯气，在阴极上析出铜。故B符合题意。
8．如图为直流电源电解稀NaSO 水溶液的装置。下列说法正确的是( )
2 4
A．a为阳极，b为阴极 B．a发生氧化反应，b发生还原反应
C．溶液中Na＋向b极移动 D．a极产生H，b极产生O
2 2
【答案】D
【解析】电解NaSO 溶液实际上是电解水，电解时发生的反应为：a(阴极)：4H＋＋4e－===2H ↑(还原
2 4 2
反应)；b(阳极)：4OH－－4e－===2H O＋O↑(氧化反应)，故A、B错误；溶液中阳离子(Na＋)移向阴极(a极)，
2 2
C错误。9．用石墨作电极电解CuSO 溶液。通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入
4
适量的( )
A．CuSO B．HO C．CuO D．CuSO ·5H O
4 2 4 2
【答案】C
【解析】由硫酸铜溶液的电解方程式：2CuSO ＋2HO=====2Cu＋O ＋2HSO 可知，加入CuO才可
4 2 2 2 4
与生成的HSO 反应生成CuSO 而使电解液恢复到原浓度，故C正确。
2 4 4
10．关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是( )
A．若在阴极附近的溶液中滴入石蕊试液，溶液呈无色
B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色
C．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠
D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性
【答案】B
【解析】电解食盐水时发生的反应：阳极：2Cl－－2e－===Cl，阴极：2HO＋2e－===H ＋2OH－(或2H
2 2 2
＋＋2e－===H )，总反应：2NaCl＋2HO=====2NaOH＋H ＋Cl 。阴极显碱性，滴入石蕊溶液变蓝，A错误；
2 2 2 2
阳极附近的溶液中会溶有少量的 Cl ，滴加KI溶液后发生反应：Cl ＋2I－===I ＋2Cl－，溶液呈棕色，B正
2 2 2
确；阴极上是HO电离产生的H＋放电产生H ，不是Na＋放电生成钠，C错误；电解后生成NaOH溶液呈
2 2
碱性，D错误。
11．用惰性电极进行电解，下列说法正确的是( )
A．电解稀硫酸，实质上是电解水，故溶液pH不变
B．电解稀NaOH溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小
C．电解NaSO 溶液，在阴极上和阳极上生成气体产物的物质的量之比为1：2
2 4
D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上生成产物的物质的量之比为1：1
【答案】D
【解析】A项，电解稀硫酸时，实质上是电解水，溶剂的质量减少，溶质的质量不变，所以溶液的
浓度增大，氢离子的浓度增大，溶液的pH变小，故A错误；B项，电解稀氢氧化钠溶液时，实质上是电
解水，溶剂的质量减少，溶质的质量不变，所以溶液的浓度增大，氢氧根离子的浓度增大，溶液的pH变
大，故B错误；C项，电解硫酸钠溶液时，实质上是电解水，阴极上氢离子得电子生成氢气，阳极上氢氧
根离子失电子生成氧气，根据得失电子守恒，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为2：1，故C错
误；D项，电解氯化铜溶液时，阴极上铜离子得电子生成铜，阳极上氯离子失电子生成氯气，根据得失电
子守恒，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1：1，故D正确；故选D。
12．用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物(方括号内的物质)，能使溶液恢
复到原来的成分和浓度的是( )
A．AgNO[AgNO] B．NaOH[HO]
3 3 2C．KCl[KCl] D．CuSO [Cu(OH) ]
4 2
【答案】B
【解析】A项：4AgNO ＋2HO=====4Ag＋O↑＋4HNO ，脱离反应体系的物质是4Ag＋O ，相当于
3 2 2 3 2
2Ag O，所以应当加入适量Ag O才能复原。(加入AgNO ，会使NO的量增加)；B项：2HO=====2H↑＋
2 2 3 2 2
O↑ 脱离反应体系的是2H＋O，相当于2HO，加入适量水可以复原。C项：2KCl＋2HO=====2KOH＋
2 2 2 2 2
H↑＋Cl↑，脱离反应体系的是H＋Cl，相当于2HCl，应通入适量HCl气体才能复原。(加入盐酸时，同时
2 2 2 2
也增加了水) D项：2CuSO ＋2HO=====2HSO ＋2Cu＋O↑，脱离反应体系的是 2Cu＋O ，相当于
4 2 2 4 2 2
2CuO，加入适量CuO可以复原。
1．用惰性电极电解AgNO 溶液，下列说法不正确的是( )
3
A.电解过程中阴极质量不断增加
B.电解过程中溶液的pH不断降低
C.此时向溶液中加入适量的Ag O固体可使溶液恢复到电解前的状况
2
D.电解后两极产生的气体体积比为2∶1
【答案】D
【解析】用惰性电极电解AgNO 溶液，电解反应方程式为4AgNO＋2HO=====4Ag＋O↑＋4HNO。
3 3 2 2 3
阴极上析出Ag，阳极上放出O ，故A正确、D错误；由于生成HNO 溶液，pH应不断降低，B正确；要
2 3
使溶液恢复到电解前的状况要看加入的物质在溶液中的反应：2Ag O＋4HNO===4AgNO ＋2HO，得到的
2 3 3 2
物质恰好是反应掉的物质，可以使溶液恢复到电解前的状况，C正确。
2．用如图所示装置用石墨电极电解氯化铜溶液，Y电极上产生能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的黄绿
色气体。下列判断正确的是( )
A．a为电源正极 B．X电极质量增加
C．Y电极若换成Cu，电极反应质量不变 D．X电极表面发生氧化反应
【答案】B
【解析】Y电极上产生能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的黄绿色气体，即产生氯气，则Y为阳极，与Y
相连的b为电源正极，X为阴极，与X相连的a为电源负极。A项，根据分析可知a为电源负极，故A错
误；B项，X为阴极，铜离子在阴极被还原生成铜单质，所以X电极质量增加，故B正确；C项，Y为阳极，若换成Cu，则Cu被氧化生成铜离子，电极质量减小，故C错误；D项，X为阴极，电极表面得电子
发生还原反应，故D错误；故选B。
3．如图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板增重，b极板有无色无味气体放出，符合
这一情况的是( )
选项 a极板 b极板 X电极 Z溶液
A 锌 石墨 负极 CuSO
4
B 石墨 石墨 负极 NaOH
C 银 铁 正极 AgNO
3
D 铜 石墨 负极 CuCl
2
【答案】A
【解析】a极质量增加，必定是金属在a极析出，a极一定是阴极。B选项Z溶液为NaOH，无金属析
出，被排除。又因为b极有无色无味气体生成，只能是O ，而D选项电解CuCl 溶液，阳极要析出Cl ，D
2 2 2
选项被排除。在A、C选项中，根据电极名称，X应当作为电源的负极。
4．氯碱工业用离子交换膜法电解饱和食盐水，装置示意图如图。下列说法错误的是( )
A．a为阳极，发生氧化反应生成氯气
B．b极的电极反应式为2HO+2e-=H ↑+2OH-
2 2
C．电解时，Na+穿过离子交换膜进入阴极室
D．饱和食盐水从c处进入，淡盐水从e处流出
【答案】D
【解析】A项，a和电源的正极相连，为阳极，溶液中的Cl-在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，
故A正确；B项，b为阴极，溶液中水电离出来的H+得到电子生成氢气，电极反应式为2HO+2e-
2
=H ↑+2OH-，故B正确；C项，离子交换膜为阳离子交换膜，电解时，阳离子移向阴极，所以Na+穿过离子
2
交换膜进入阴极室，故C正确；D项，由于溶液中的Cl-在阳极放电，所以饱和食盐水从c处进入阳极室，
Cl-放电生成氯气逸出，Na+穿过离子交换膜进入阴极室，所以淡盐水从d处流出，故D错误；故选D。5．Cu O是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取Cu O的电解池示意图如图，电解总反应
2 2
为2Cu+H O Cu O+H↑。下列说法正确的是( )。
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．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu O生成
2
【答案】A
【解析】石墨作阴极，电极反应为2H++2e-=H ↑，A项正确；Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B
2
项错误；阳极与电源的正极相连，C项错误；阳极反应为2Cu+2OH--2e-=Cu O+HO，当有0.1 mol电子转移
2 2
时，有0.05 mol Cu O生成，D项错误。
2
6．科学家根据地康法制氯气原理，设计出一种利用电解原理的新型工业废气氯化氢的利用方案(装置
如下图所示，电极为惰性材料)。下列说法正确的是( )
A．A电极接电源负极，电极电势：A
