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(共30张PPT)
专题八 电化学基础
考点二 电解原理及其应用
真题细研
01
√
1．(2023·新高考广东卷)利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合K1，一段时间后(　　)

A．U形管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2
B．a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性
C．b处出现蓝色，说明还原性：Cl－>I－
D．断开K1，立刻闭合K2，电流表发生偏转
2.(2023·新高考辽宁卷)某无隔膜流动海水电解法制 的装置如图所示，
其中高选择性催化剂 可抑制 产生。下列说法正确的是( )
A. 端电势高于 端电势
B.理论上转移 生成
C.电解后 下降
D.阳极发生：
√
解析：选D。钛网上发生氧化反应，为阳极，则电源 端为正极，电源
端为负极， 端电势高于 端电势，A项错误；理论上每转移 ，
生成 ，质量为 ，B项错误；电解总反应为
，电解后 水解使溶液呈碱性，海水
上升，C项错误；阳极上 放电转化为 ，电极反应为
，D项正确。
3.(2023·浙江1月选考)在熔融盐体系中，通过电解 和 获得电池材
料 ，电解装置如图。下列说法正确的是( )
A.石墨电极为阴极，发生氧化反应
B.电极A的电极反应：
C.该体系中，石墨优先于 参与反应
D.电解时，阳离子向石墨电极移动
√
解析：选C。石墨电极上生成 ，为阳极，电极反应为
;电极A为阴极，电极反应为
，A、B项错误；根据阳极上生成 知，
石墨优先于 参与反应，C项正确；石墨电极为阳极，电解时，阴离子
向石墨电极移动，D项错误。
4.(2023·新高考北京卷)回收利用工业
废气中的 和 ，实验原理示
意图如下。
下列说法不正确的是( )
A.废气中 排放到大气中会形成酸雨
B.装置 中溶液显碱性的原因是 的水解程度大于 的电离程度
C.装置 中溶液的作用是吸收废气中的 和
D.装置 中的总反应为
√
解析：选C。废气中 排放到空气中会形成硫酸型酸雨，故A正确；
溶液显碱性，说明 的水解程度大于其电离程度，故B正确；
装置 中 溶液的作用是吸收 气体， 与 溶液不反
应，不能吸收 ，故C错误；装置 中阳极反应式为
，阴极反应式为
，则总反应为
，故D正确。
核心再悟
02
1.电解池工作原理的基础模型
2.电解试题的解答步骤
第一步：判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活性电极。
第二步：分析电解质溶液的组成，找全离子并分为阴、阳两组（不要忘记
水溶液中的 和 ）。
第三步：排出阴、阳两极的放电顺序。
3.掌握电解计算的“三方法”
4.金属的电化学腐蚀与防护
题组训练
03
题组一 电解原理及其应用
√
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1．(2023·高州一中月考)制取高纯硅的FFC剑桥工艺是以CaCl2熔盐为电解质，以SiO2和石墨坩埚作为电极直接电解，同时产生CO和CO2等气体。下列说法正确的是(　　)
A．SiO2为阳极，石墨坩埚为阴极
B．电解过程中O2－、Cl－向阴极移动
C．阴极上发生的电极反应为SiO2＋4e－===Si＋2O2－
D．将生成的O2转化为CO和CO2是为了促进电子的转移
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解析：选C。A.由题意可知，电解的目的是制取高纯硅，硅元素化合价降低，发生还原反应，所以SiO2为阴极，石墨坩埚为阳极，故A错误；B.电解过程中O2－、Cl－等阴离子向阳极移动，故B错误；C.阴极发生还原反应，二氧化硅得电子生成Si和O2－，电极反应为SiO2＋4e－===Si＋2O2－，故C正确；D.由题意可知，电解产生CO和CO2，说明阳极先发生反应2O2－－4e－===O2↑，然后生成的氧气与石墨反应生成CO和CO2，与是否促进电子转移无关，故D错误。
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2．(2023·广东部分学校联考)用废料Ce2O3制备 Ce(SO4)2 的工作原理示意图如图1所示[电源为可充电锂离子电池，该电池放电时的总反应为LixCn＋Li1－xCoO2===LiCoO2＋nC(x<1)]。下列说法错误的是(　　)

A.图1中的离子交换膜为阳离子交换膜
B．图2装置充电时，电极B的电极反应式为LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋
C．图1装置工作一段时间后，电极a区溶液的质量减小
D．锂离子电池电动汽车可有效减少光化学烟雾污染
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解析：选C。A.分析题图1可知，电极a的电极反应式为Ce2O3－2e－＋6H＋===2Ce4＋＋3H2O，故电极a为阳极，则电极b为阴极，Ce4＋透过离子交换膜从左侧移向右侧，离子交换膜为阳离子交换膜，A正确；B.结合题给可充电锂离子电池放电时的总反应及题图2装置可知，充电时电极B为阳极，电极反应式为LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋，B正确；C.电极a的电极反应式为Ce2O3－2e－＋6H＋===2Ce4＋＋3H2O，生成的Ce4＋部分由a极区迁移到b极区，且Ce2O3中的O转化到H2O中，故题图1装置工作一段时间后，溶液的质量增大，C错误；D.当燃料在发动机汽缸里燃烧时，由于燃料燃烧不完全，排放的尾气中含有一定量的CO、碳氢化合物、NO等，锂离子电池电动汽车不需使用燃料，可有效减少光化学烟雾污染，D正确。
3.(2023·湖北模拟)如图为电解法处理含有 、 的酸性废水的工作示
意图。已知在铁的化合物的催化机理中， 吸附到 电极表面获得电子
形成活性 再参与反应。下列说法错误的是( )
电解法处理酸性废水
铁的化合物的催化机理
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A.起催化作用的是 （Ⅲ）
B. 电极的电极反应式为
C.阳极附近的 变小
D.废水处理过程中 浓度基本不变
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解析：选D。A．电解法处理含有 、 的酸性废水时， 在阴极
得电子生成 原子， 与 反应生成 ， 还原 生成
和 ，可知起催化作用的是 （Ⅲ），A正确； 电极上
转化为 ， 元素化合价从 价降低到 价，电解质溶液为酸
性环境，电极反应式为 ，B正确；
电极上 失去电子生成 ，电极反应式为
，阳极附近 浓度增大，溶液 变小，
C正确；D．在废水处理过程中电子转移相同的情况下，次氯酸过量而铵
根离子不足，所以这个过程中部分 以次氯酸形式存在，从而导致
浓度下降，D错误。
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题组二 金属的腐蚀与防护
4.(2023·阳江高三检测)地下管道表面附着的硫酸盐会
促进钢铁发生厌氧腐蚀，为减少腐蚀的发生，
可使钢管与外接电源相连，使其表面形成致密
的 。下列说法错误的是( )
A.钢管应与电源的负极相连 B.电压过高有可能会加剧腐蚀
C.发生厌氧腐蚀会使土壤碱性增强 D.厌氧腐蚀过程中有 生成
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解析：选A。A．钢管表面形成 ，失去电子，作为阳极，应与电源
的正极相连，故A错误；B．电压过高，内层金属可能会继续失电子被氧
化，加剧腐蚀，故B正确；C．厌氧腐蚀中氢离子浓度减小，氢氧根离子
浓度增大，碱性增强，故C正确；D．铁失电子生成 ， 与
结合生成 ，故D正确。
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5.(2023·北京海淀区二模)甲、乙同学分别用如图所示装置验证铁的电化学
防腐原理，相同时间后继续进行实验。
实验①：甲同学分别向Ⅰ、Ⅱ中 电极附近滴加 溶液，Ⅰ
中产生蓝色沉淀，Ⅱ中无沉淀。
实验②：乙同学分别取Ⅰ、Ⅱ中 电极附近溶液，滴加 溶
液，Ⅰ、Ⅱ中均无沉淀。
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Ⅰ
Ⅱ
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A.Ⅰ是牺牲阳极法，正极反应式为
B.Ⅱ为外加电流法， 电极与外接电源的正极相连
C.由实验①中Ⅰ、Ⅱ现象的差异，推测 在Ⅰ中的氧化性强于
Ⅱ中的
D.由实验可知，两种保护法均能保护 ，且Ⅱ保护得更好
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下列说法正确的是( )
解析：选D。A．由题图可知，Ⅰ中 电极是正极， 电极是负极，属
于牺牲阳极法，由于电解质溶液呈酸性，因此正极上氢离子得电子，电极
反应式为 ，A错误；B．外加电流法中被保护的电极
应与外接电源的负极相连，即 电极与外接电源的负极相连，B错误；
C．由于Ⅰ中 电极与电解质溶液直接接触，会有少量的 直接与酸反
应生成 ，与 在Ⅰ、Ⅱ中的氧化性无关，C错误；D．对
比Ⅰ、Ⅱ现象的差异可知，两种保护法均能保护 ，且外加电流法保护
得更好，即Ⅱ保护得更好，D正确。
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