考点剖析：1 、考查电解原理的知识。2 、电解原理在工业、生活中的应用如氯碱工业、

电镀等。3 、原电池与电解池的合并应用如充电电池的工

作、平衡原理的综合应用。

专题 06 电解原理与电解应用

基本概念基本理论（竞赛讲座）

思路主线：正极→阳极→氧化→失去 e-→化合价升高（阴离子流向）

要点一 电解池原理分析 ：

要点二 电解池的应用：

要点三 原电池与电解池合并应用 ：

温固知新——能得分

随机应变——巧拿分 合并应用——要高分

例 1 ．（ 09 安徽卷 12 ） Cu2O 是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取 .Cu2

O 的电解池示意图如下，电解总反应：

2Cu+H2O==Cu2O+H2 。下列说法正确的是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 0.1mol 电子转移时， 有 0.1molCu2O 生成。

A

从电解总反应分析

例 2 。如图为直流电源电解稀 Na2SO4 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，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 电极附近出现蓝色D ． a 电极附近呈蓝色， b 电极附近出现红色

从电源入手分析离子的移动与酸碱性变化

D

例 3 ．将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中，铜片与电源正极相连，铂片与电源负极相连，以电流强度 1A 通电 10min ，然后将电源反接，以电流 ` 强度为 2A 继续通电 10min 。试回答：（ 1 ）上述过程中发生的现象是：铜电极 ；铂电极 。（ 2 ）最后时刻两电极的电极反应式：铜电极 ； 铂电 。（ 3 ）铜电极和铂电极质量为横坐标，时间为纵坐标，分别作出铜电极、铂电极的质量和时间的关系图。

从电极产物与电极反应式的书写分析

铜片先变薄，后增厚 铂片先有铜沉积，后铜溶解，铜溶解完，又有气体产生

Cu2++2e-=Cu 4OH--4e-=O2↑+2H2O

例 4 （ 1 ）用惰性电极电解 400 mL 一定浓度的硫酸铜溶液（不考虑电解过程中溶液体积的变化），通电一段时间后，向所得的溶液中加入 0.1 mol CuO 后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和 pH ，电解过程中转移的电子为

mol 。（ 2 ）如果向所得的溶液中加入 0.1 mol Cu(OH)2 后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和 pH ，电解过程中转移的电子为 mol 。

（ 3 ）如果向所得的溶液中加入 0.1 mol Cu2(OH)2CO3 后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和 pH （不考虑 CO2 的溶解），电解过程中转移的电子为 mol 。

从得失电子守恒分析相关的计算

0.2

0.6

0.4

解析 （ 1 ）电解硫酸铜溶液的反应方程式为： 2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑, 从方程式可以看出，电解硫酸铜过程中只析出铜和释放出氧气，加入 0.1 mol CuO 可以使溶液恢复至原来状态，说明参与反应的硫酸铜只有 0.1 mol ，转移的电子为 0.2 mol 。（ 2 ）加入 0.1 mol Cu （ OH ） 2 可以使溶液恢复至原来状态，说明电解过程中不仅硫酸铜被电解，而且有水被电解。 0.1 mol Cu （ OH ） 2 可以看作是 0.1 mol CuO 和 0.1 mol H2O ，则转移的电子为 0.4 mol 。（ 3 ）加入 0.1 mol Cu2(OH)2CO3 可以看作 0.2 mol CuO 、 0.1 mol H2O 和 0.1 mol CO2 ，相当于有 0.2 mol 的硫酸铜和 0.1 mol 的水被电解，因此转移的电子为 0.6 mol 。

例 5 、电镀等工业废水中常含有剧毒、致癌的 Cr2O 。

该废水处理的一种方法是：利用还原剂把 Cr2O 还原

成毒性较低的 Cr3+ ，再加碱生成沉淀。另一种方法是：向废水中加入适当的 NaCl ，用 Fe 作电极进行电解。下列说法错误的是 （ ）A. 电解时，阳极反应为： Fe Fe2++2e-

B. 电解过程中阴极能产生氢气C. 电解法中，转化 Cr2O 的离子方程式为：

Cr2O + 6Fe2+ + 14H+ 2Cr3+ + 6Fe3+ +

7H2O

D. 电解过程中，阳极附近生成 Fe(OH)3 和 Cr(OH)3 沉

淀

27

27

27

27

在生产、生活中的应用

D

9

例 6 ．（ 2010 福建）铅蓄电池的工作原理为： Pb+P

bO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O 。研读下图，下列判断不正确的是 ( )

A ． K 闭合时， d 电极反应式：PbSO4+2H2O-2e- PbO2+4H++

B ．当电路中转移 0.2 mol 电子时，Ⅰ 中消耗的 H2SO4 为 0.2 mol

C ． K 闭合时，Ⅱ中 SO42- 向 c 电极迁移

D ． K 闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池， d 电极为正极

C

24SO

先找电源分两池，再找关系确定电极反应式

例 7 ．（ 2010 山东卷 29 节选）．对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。（ 1 ）以下为铝材表面处理的一种方法：② 以铝材为阳极，在 H2SO4 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为 __ _ 。（ 2 ）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是 ____ _ 。（ 3 ）利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。 若 X 为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关 K 应置于 _____处。 若 X 为锌，开关 K 置于 M 处，该电化学防护法称为 _____ _ _ 。

2Al + 3H2O-6e - Al2O3 + 6H+

阳极 Cu 可以发生氧化反应生成 Cu2+

N

牺牲阳极保护法

通过开关 K 使一图两用