课时23电解池及其应用能力摸底课前热身1.某小组设计电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正确的是()A.铜电极附近观察到黄绿色气体B.石墨电极附近溶液呈红色C.溶液中的Na+向石墨电极移动D.铜电极上发生还原反应[答案]D[解析]首先确定电源的正、负极和电解池的阴、阳极。由题可知，通电后两极均有气泡产生，那么铜电极必为阴极，铜电极的电极反应式为2H++2e-H2↑(因为如果铜电极为阳极，则本身会反应而溶解)，另一电极石墨必为阳极，发生还原反应，电极反应式为2Cl--2e-Cl2↑，铜电极附近是氢气，铜电极附近碱性增强，电极附近溶液呈红色，所以A、B错误;C项，溶液中的阳离子Na+向阴极(铜电极)移动。2.关于下列各图的说法正确的是()A.①中阴极处能产生使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体B.②中待镀铁制品应与电源正极相连C.③中电子由b极流向a极D.④中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应[答案]D[解析]A项①中阴极处应有金属铜析出，而没有氯气生成;B项②中待镀铁制品应与电源负极相连，与电源正极相连的是镀层金属;C项是原电池，③中电子由a极(负极)流向b极(正极);D项是离子交换膜法电解饱和食盐水，离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应，正确。3.(2014·海南卷)以石墨为电极，电解KI溶液(其中含有少量酚酞和淀粉)。下列说法错误的是()A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小[答案]D[解析]阳极上是I-失去电子生成I2，C项正确;阴极上H+得到电子生成H2和OH-，故阴极附近溶液呈红色，阴极逸出气体，溶液的pH变大，A、B项正确，D项错误。4.(1)粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，电解精炼铜时，阴极反应式为。完成下图中由粗铜电解得到精铜的示意图，并作相应标注。(2)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成下图防腐示意图，并作相应标注。(3)(2014·新课标全国卷Ⅰ)H3PO2也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):写出阳极的电极反应式:。(4)(2014·北京卷)电解NO制备NH4NO3，其工作原理如下图所示。为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充A。A是，说明理由:。[答案](1)Cu2++2e-Cu(2)(3)2H2O-4e-O2↑+4H+(4)NH3根据反应:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3，电解产生的HNO3多[解析](3)阳极是水电离出的OH-放电，其反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+。(4)根据工作原理装置图，可以确定阳极为NO失去电子转变为N，阴极为NO转变为N，-3O4H根据电极反应书写电极反应式:阳极:NO-3e-+2H2ON+4H+阴极:NO+5e-+6H+N+H2O然后根据得失电子守恒，硝酸根离子物质的量比铵根离子物质的量多，所以需要向溶液中加入的物质为NH3(即8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3)。-3O4H
