【文档说明】2023-2024学年高二化学苏教版2019选择性必修1同步试题 1.2.3化学能与电能的转化（电解池的工作原理） Word版含解析.docx，共(14)页，1.751 MB，由小赞的店铺上传

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基础知识清单1.2.3化学能与电能的转化（电解池的工作原理）1．电解和电解池的工作原理(1)电解：在直流电的作用下，在两极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。(2)电解池：将电能转化为化学能的装置(也称电解槽)。(3)电解池的构成条件①直流电源；②两个电极；③电解质溶液

或熔融电解质；④形成闭合回路。(4)电解原理①电解时必须使用直流电源，不能使用交流电源。②电解质的水溶液或熔融电解质均可被电解，因为它们均可电离出自由移动的阴、阳离子。③电解过程中，电能转化为化学能而储存在电解产物中，转化过程中遵循

能量守恒定律。④电解质溶液(或熔融电解质)的导电过程，就是电解质溶液(或熔融电解质)的电解过程，是化学变化，而金属的导电是利用其物理性质。⑤电解法是一种强氧化还原手段，可以完成非自发的氧化还原反应。2．电解熔融态氯化钠电解熔融态氯化钠原理图(1)实验现象。通电后，在阳极周围有气

泡产生，在阴极上生成银白色金属。(2)实验分析。①熔融氯化钠中存在的微粒：Na＋、Cl－。②通电后离子和电子的移动方向离子：阳离子Na＋(填离子符号)移向阴极；阴离子Cl－(填离子符号)移向阳极。电子：从电源负极流向阴极，从阳极流向电源的正极。③电极上发生的变化阴极：2Na＋＋2e－==

=2Na(还原反应)。阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反应)。(3)实验结论。熔融的氯化钠在电流作用下发生了化学变化，分解生成了钠和氯气。应用：工业上活泼金属的制备通常用电解法。如NaCl(

熔融)――→通电Na，MgCl2(熔融)――→通电Mg，Al2O3(熔融)――→通电Al。3．电解CuCl2溶液电解质溶液中有Cl－、Cu2＋、H＋、OH－。其中Cu2＋、H＋移向阴极，阴极电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu；Cl－、OH－移向

阳极，阳极电极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑。电解反应：CuCl2=====通电Cu＋Cl2↑。4．电解池阴、阳极的判断方法5.电解池电极反应式、电池总反应式的书写书写步骤具体操作判断两极阳极：与电源正极相连阴极：与电源负极相连判断反应微粒活性电

极：电极材料本身失电子溶液中的较易得电子的阳离子反应惰性电极：溶液中较易失去电子的阴离子反应书写电极反应式活性电极：M－ne－===Mn＋Mn＋＋ne－===M惰性电极：mRn－－mne－===Rm书写电解总方程式根据得失电子数相

等，将阴阳极电极反应式相加得电解总反应式，注意若是水电离的H＋或OH－参与电极反应，写总反应式时要写成H2O6.惰性电极电解电解质溶液的规律电解时电极产物的判断惰性电极为铂、金、石墨电极，活性电极(除铂、金、石墨电极之外的电极)在阳极时优先放电。类型电极反应特点实例电解对象

电解质溶液浓度pH电解质溶液复原电解水型阴极：2H＋＋2e－===H2↑(或2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑)阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑(或2H2O－4e－===4H＋＋O2↑)NaOH溶液水增大增大加水H2SO4溶液

水增大减小加水Na2SO4溶液水增大不变加水电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HCl溶液电解质减小增大通氯化氢CuCl2溶液电解质减小—加氯化铜放H2生碱型阴极：2H2O＋2e－===2OH

－＋H2↑阳极：电解质阴离子放电NaCl溶液电解质和水生成新电解质增大通氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放O2生酸CuSO4溶液电解质和水生成新电解质减小加氧化铜或碳酸铜总结如图：

课后分层练(1)若阴极为H＋放电，则阴极区c(OH－)增大；若阳极为OH－放电，则阳极区c(H＋)增大；若阴极为H＋放电，同时阳极为OH－放电，相当于电解水，电解质溶液浓度增大(饱和溶液例外)。(2)电解质溶液恢复原状的方法

：少什么加什么，少多少加多少。如用惰性电极电解CuSO4溶液，加入适量CuO可恢复到电解前的状况而不能加入Cu(OH)2。1.用石墨电极电解CuCl2溶液(如图)。下列分析正确的是()A．a端是直流电源的负极

B．通电使CuCl2发生电离C．阴极上发生的反应：2Cl－－2e－===Cl2↑D．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体[答案]A[解析]电解过程中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，阴极与直流电源的负极相连，阳极与直流电源的正极相连，A项正确；

电解质在溶液中的电离是水分子的作用，与是否通电无关，B项错误；电解过程中阳极上发生的反应为氧化反应，阳极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，在阳极附近可观察到黄绿色气体，C、D项错误。2．用惰性电极进行下列电解，有关说法正确的是()①电解稀硫酸②电解Cu(NO3)2溶液③电解KOH溶液④电

解NaCl溶液A．电解进行一段时间后四份溶液的pH均增大B．反应②中电解一段时间后，向溶液中加入适量的CuO固体可使溶液恢复到电解前的情况C．反应③中阳极消耗OH－，故溶液浓度变小D．反应④中阴、阳两极上产物的物质的量之比为2∶1[答案]B[解析]A项，①②电解后溶液酸性增强，pH减小

；B项，反应②为2Cu2＋＋2H2O=====通电2Cu＋O2↑＋4H＋，故加入适量CuO固体可使溶液恢复到电解前的情况；C项，反应③为2H2O=====通电2H2↑＋O2↑，故KOH浓度增大；D项，反应④为2Cl－＋2H2O=====通电H2↑＋Cl2↑

＋2OH－，阴极产生H2，阳极产生Cl2，二者物质的量之比为1∶1。3．下列有关用惰性电极电解AgNO3溶液一段时间后的说法，正确的是()A．电解过程中阳极的质量不断增加B．电解过程中溶液的pH不断升高C．此时向溶液中加入适量的Ag2O固体可使溶液恢复到电解前的状况D．电解后两极产生的气

体体积比为2∶1[答案]C[解析]用惰性电极电解AgNO3溶液，总的电解反应式为4AgNO3＋2H2O=====通电4Ag＋O2↑＋4HNO3，阴极上析出Ag，阳极上放出O2，A、D错误；由于生成HNO3，溶液的pH降低，B错误；要使溶液恢复到电解前的状况要加

入的物质应是Ag2O，C正确。4．如图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无味气体放出。符合这一情况的是表中的()选项a极板b极板X电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2[答

案]A[解析]由a极板质量增加知，溶液中阳离子在a极板处析出，则a为阴极，X为负极，因B中a极板处不析出金属、C中X为正极可知B、C均错误；又由b极板处有无色无味气体放出可知D错误。5．用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质(中括

号内)，溶液能与原来溶液完全一样的是()A．NaCl[盐酸]B．NaOH[H2O]C．CuCl2[HCl]D．CuSO4[Cu(OH)2][答案]B[解析]电解NaCl溶液时，阳极氯离子放电生成氯气，阴极氢离子得到电子生成氢气，所以应加HCl让电

解质溶液复原，A错误；电解NaOH溶液时，阳极产生氧气，阴极产生氢气，所以应加水让电解质溶液复原，B正确；电解CuCl2溶液时，阳极氯离子放电生成氯气，阴极析出铜，所以应加氯化铜让电解质溶液复原，C错误

；电解硫酸铜时，阳极产生氧气，阴极产生金属铜，所以应加CuO或CuCO3让电解质溶液复原，加入氢氧化铜会多生成水，D错误。6．下列关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是()A．①是原电池，②是电解池B．电解质溶液

c(H＋)的变化：①增大，②减小C．①中阳极的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，②中正极的电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋D．①中H＋向阴极移动，②中H＋向负极移动[答案]B[解析]①中有外加电源，为电解池，②为原电池，A错误；①中电解的是水，硫酸浓度增大，c(H＋

)增大，②中电池总反应为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，硫酸浓度减小，c(H＋)减小，B正确；①中阳极的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，②中正极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，C错误；②中H＋向正极移动，D错误。7．用惰性电极电解稀H

2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段时间阴极和阳极上析出的物质分别是()A．H2和Cl2B．H2和O2C．Cu和Cl2D．Cu和O2[答案]C[解析]稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液

，阳离子的放电顺序：Cu2＋＞H＋＞Na＋，阴离子的放电顺序：Cl－＞OH－＞酸根离子，因此用惰性电极电解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，阳极Cl－先失电子生成Cl2，阴极Cu2＋先得电子生成Cu，即最初一段时间阴极和阳极上析出的物质分别是Cu和C

l2，C符合题意。8．化学研究人员开发出一种生产石灰乳的绿色工艺，其装置如下图所示。装置工作时，下列说法错误的是()A．电能转变为化学能B．X膜为阴离子交换膜C．电解一段时间后，b极附近c(OH－)增

大D．a极上的电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑[答案]B[解析]该装置是电解池，将电能转变为化学能，A项正确；根据图中信息，左侧加入碳酸钙，中间生成氢氧化钙，左侧生成钙离子向中间移动，则X膜为阳离子交换膜，

B项错误；阴极的电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，生成OH－，故b极附近c(OH－)变大，C项正确；a极上水中氢氧根失去电子生成氧气，电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，产生的氢离子溶解碳酸钙，D项正确。故

选B。9．用石墨棒作电极，在Na＋、Cu2＋、Cl－、SO2－4等离子中选出适当离子组成电解质，电解其溶液，写出符合条件的一种电解质的化学式。(1)当阴极放出H2，阳极放出O2时，电解质是。(2)当阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质是。(3)当阴极放出H2，阳极放出C

l2时，电解质是。(4)通过电子的物质的量与阴极析出的金属的物质的量、阳极放出的气体的物质的量之比为4：2：1时，电解质是。[答案](1)Na2SO4(2)CuSO4(3)NaCl(4)CuSO4[解析](

1)阴极有H2生成，阳极有O2生成，实质为电解水，故电解质是活泼金属的含氧酸盐，即Na2SO4。(2)实质为放氧气生酸型，即电解质为不活泼金属的含氧酸盐，即CuSO4。(3)实质为放氢气生碱型，即电解质为活泼金属的无氧酸盐，即NaCl。(4)由阳极生成气体与转移电子的物质的

量之比为1：4，知阳极产生气体为O2，1molO2转移4mole－；析出金属与转移电子的物质的量之比为1：2，故金属阳离子为＋2价，即Cu2＋，故为CuSO4。10．用如图所示的装置进行电解。通电后发现湿润的淀粉­KI试纸的C端变为蓝色。(1)E为电源的________极，F为电源的

________极。(2)A中发生反应的化学方程式为__________________________。(3)在B中观察到的现象是___________________________________。(4)D端的电极反应式为

____________________________________________。[答案](1)负正(2)4AgNO3＋2H2O=====通电4Ag＋4HNO3＋O2↑(3)铜片溶解，石墨电极上有气体生成，溶液中有蓝色沉淀生成(4)2H＋＋2e－===H2↑[解析]本题实

质上是三个电解装置串联，由题中信息可知C为阳极、D为阴极，则E为负极，F为正极。A中是以Pt为阳极、Fe为阴极电解AgNO3溶液。B中Cu为阳极，发生的反应为Cu－2e－===Cu2＋，石墨为阴极，发生的反应为2H＋＋2e

－===H2↑，由于水电离出的H＋放电，所以溶液中的c(OH－)增大，故溶液中有氢氧化铜蓝色沉淀生成。D端为阴极，发生的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑。11．为了加深对电解规律的理解，某同学做了以下探究，要求从H＋、Cu2＋、Na＋、SO2－4、Cl－5种离子中两两恰当的组成电解质

，按下列要求进行电解：(1)以碳棒为电极，电解过程中电解质质量减少，水量不变，则采用的电解质是________________。若要恢复到电解前的状态，应加入的物质是________________。(2)以碳棒为电极，电解过程中电解质质量不变，水量减少，则采用的电解质是________

________。若要恢复到电解前的状态，应加入的物质是________。(3)以碳棒为阳极，铁棒为阴极，电解过程中电解质和水量都减少，则电解质是________________。若要恢复到电解前的状态，应加入的物质是________________。[答案](1)HCl、C

uCl2HCl、CuCl2(2)Na2SO4、H2SO4H2O(3)CuSO4、NaClCuO或CuCO3、HCl[解析](1)以碳棒为电极，电解过程中电解质质量减少，水量不变，则阳离子只能为H＋、Cu2＋，阴离子只能是Cl－

，其电解质是HCl、CuCl2。(2)实质上是电解水，H＋、OH－分别在两极上放电，因此，其电解质是Na2SO4、H2SO4。(3)电解质是CuSO4，2CuSO4＋2H2O=====通电2H2SO4＋2Cu＋O2↑，若恢复到原状态，可加入CuO，也可加入CuCO3。电解质是NaCl，2N

aCl＋2H2O=====通电2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，要恢复到原状态可通入HCl。1．如图为用惰性电极电解CuCl2溶液的实验装置，则下列说法正确的是()A．a极为负极B．溶液中的Cu2＋向a极移

动C．电解一段时间后溶液的颜色会变浅D．b极上发生的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑[答案]C[解析]a极与电源的正极相连，是电解池的阳极，A错误；电解过程中阳离子向阴极移动，b为阴极，则Cu2＋向b极移动，B错误；溶液中的Cu2＋显蓝色，Cu2＋在阴极放

电生成Cu，浓度不断减小，所以溶液的颜色会变浅，C正确；b极为阴极，发生还原反应，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu，D错误。2．为探究电解的放电规律，进行如下实验：序号阳极材料阴极材料电解质阳极产物阴极产物①石墨石墨0.1mol•L－1CuCl2溶液Cl2Cu②石墨石墨0

.1mol•L－1NaCl溶液Cl2H2③石墨石墨0.2mol•L－1CuSO4溶液O2Cu④铜石墨0.2mol•L－1CuSO4溶液Cu2＋Cu⑤石墨石墨熔融NaClCl2Na下列说法错误的是()A．对比①②可知，阴极放电顺序是Cu2＋>H＋>Na＋B．对比①③可知，阳极放电顺序是Cl－

>OH－>SO2－4C．对比③④可知，阳极是铜时，会先于溶液中的离子放电D．对比①⑤可知，电解得到金属只能用熔融态，不能用水溶液[答案]D[解析]①中阳离子是Cu2＋和H＋，阴极产物是Cu，放电顺序：Cu2＋>H＋，②中阳离子是Na＋和H＋，阴

极产物是H2，放电顺序：H＋>Na＋，综上所述，放电顺序：Cu2＋>H＋>Na＋，A正确；根据①知道离子放电顺序：Cl－>OH－，根据③知道离子放电顺序：OH－>SO2－4，B正确；电解池的阳极若是活性电极，则金属电极本身失电子，发生氧化反应，对比

③④可知，阳极是铜时，会先于溶液中的离子放电，C正确；电解得到金属不一定只能用熔融态，①中电解氯化铜溶液得到金属铜，D错误。3．用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质(括号内)，能使溶液与原来溶液完全

一样的是()A．CuCl2(CuSO4)B．NaOH(NaOH)C．KCl(盐酸)D．CuSO4(CuO)[答案]D[解析]电解氯化铜生成铜和氯气，应补充CuCl2，A错误；电解氢氧化钠溶液实际是电解水，应补充

水，B错误；电解氯化钾生成氢气、氯气和氢氧化钾，应补充HCl，C错误；电解硫酸铜溶液得到铜、氧气和硫酸，应补充氧化铜，D正确。4．在水中加等物质的量的Ag＋、Ba2＋、Na＋、SO2－4、NO－3、Cl－，将该溶液放入用惰性材料作电极的电解槽中，通电片

刻，则氧化产物与还原产物的质量比为()A．35.5：108B．16：1C．108：35.5D．8：1[答案]D[解析]在水中加等物质的量的Ag＋、Cl－反应生成氯化银沉淀，Ba2＋、SO2－4反应生成硫酸钡沉淀，故所得溶液中含Na＋、

NO－3，通电片刻，Na＋、NO－3均不放电，水提供的H＋、OH－分别在阴极和阳极上放电，则氧化产物为氧气，还原产物为氢气，电极上得失电子数相等，该反应相当于电解水，故氧化产物与还原产物的质量比为8：1。5．利用如图所

示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。下列说法正确的是()A．b为直流电源的正极B．将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，电极反应式不变C．阳极的电极反应式为SO2＋2H2O－2e－===SO2－4＋4H＋D

．电解时，H＋由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室[答案]C[解析]二氧化硫被氧化为硫酸根离子，所以二氧化硫所在的区为阳极区，阳极与电源正极相连，则b为电源负极，故A错误；将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，电极反应式发生改变，故B错误；阳极的电极反

应式为SO2＋2H2O－2e－===SO2－4＋4H＋，故C正确；电解时，阳离子移向阴极，所以H＋由阳极室通过阳离子交换膜到阴极室，故D错误。6．一种电解法制备高纯铬和硫酸的简单装置如图所示。下列说法不正确的是

()A．a为直流电源的负极B．阳极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋C．若有1mol离子通过A膜，理论上阳极生成5.6L气体D．甲池中硫酸根离子通过交换膜进入乙池[答案]C[解析]分析可知，Cr棒为阴极，a连接电解池阴极，a为负极，A

正确；石墨电极为阳极，阳极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，B正确；丙池中氢离子通过A膜进入乙池，若有1mol离子通过A膜，则转移电子1mol，由于不确定是否为标况不能确定生成气体的体积，C错误；电解池中阴离子向阳极移动，甲池中硫酸根离子通过阴离子交换

膜进入乙池，D正确。故选C。7．光电池在光照条件下可产生电压，如下装置可以实现光能源的充分利用，双极性膜可将水解离为H＋和OH－，并实现其定向通过。下列说法不正确的是()A．该装置将光能转化为化学能并分解水B．再

生池中的反应：2V2＋＋2H2O=====催化剂2V3＋＋2OH－＋H2↑C．光照过程中阳极区溶液中的n(OH－)基本不变D．双极性膜可控制其两侧溶液分别为酸性和碱性[答案]B[解析]该装置将光能转化为化学能并分解水，A正确；再生池中的反应：2V2＋＋2H＋=====催化剂2V3＋＋H2↑，

B错误；光照过程中阳极区反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，双极性膜可将水解离为H＋和OH－，其中OH－进入阳极，所以溶液中的n(OH－)基本不变，C正确；双极性膜可将水解离为H＋和OH－，由图可知，H＋进入阴极，OH－进入阳极，则双极性膜可控制其两侧

溶液分别为酸性和碱性，D正确。故选B。8．病毒对消毒剂敏感，75%酒精、双氧水等均可灭活病毒。现有一种直接通过电化学合成H2O2的方法，装置如图。下列叙述错误的是()A．该装置的工作原理是将化学能转化成电能B．b极发生的电极反应为O2＋H2O＋2e－===HO－2＋OH－C．电池工作时

，内部发生反应：HO－2＋OH－＋2H＋===H2O2＋H2OD．电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L(标准状况)[答案]A[解析]该装置是电解池，将电能转化为化学能，A错误；b电极为阴极，O2得电子生成HO－2，电极反应式为O2＋H2O＋2e－===HO－2＋OH－，B正确；装置中阴极生

成HO－2、OH－，阳极生成H＋，所以电池工作时，内部生成的HO－2、OH－与H＋反应生成H2O2和H2O，C正确；b电极为阴极，电极反应式为O2＋H2O＋2e－===HO－2＋OH－，电路中通过2mol电子，消耗1molO2，标准状况下的体积为22.4L，D

正确。9．三室式电渗析法处理含NH4NO3废水的原理如图所示，在直流电源的作用下，两膜中间的NH＋4和NO－3可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。工作一段时间后，在两极区均得到副产品NH4NO3，下

列叙述正确的是()A．a极为电源负极，b极为电源正极B．c膜是阴离子交换膜，d膜是阳离子交换膜C．阴极电极反应式为2NO－3＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2OD．当电路中通过2mol电子的电量时，阴极产生标准状况下11.2L的H2[答案]A[解

析]根据题意，两极区均得到副产品NH4NO3，则Ⅱ室中的NH＋4通过c膜进入Ⅰ室与稀硝酸混合形成NH4NO3，NO－3通过d膜进入Ⅲ室与氨水混合形成NH4NO3，所以c膜为阳离子交换膜，d膜是阴离子交换膜；根据电解液中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，可知左侧石墨

为阴极，右侧石墨为阳极，a极为电源负极，b极为电源正极，故A正确，B错误；左侧石墨为阴极，阴极电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，故C错误；阴极电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，电路中通过2mol电子的电量时，阴极产生H2为1mol，即标准状况下22.4L，故D错误。故选A。10．将等物

质的量浓度的CuSO4和NaCl等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程可分为三个阶段，则下列说法正确的是()①阴极先析出Cl2，后析出O2，阳极先产生Cu，后析出H2②第一阶段阳极只产生Cl2，阴极只产生Cu③第二阶段在阴极上

H＋放电产生H2④第三阶段相当于电解水A．①②B．③④C．①③D．②④[答案]D[解析]三个阶段分别电解CuCl2、CuSO4、H2SO4。①阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，根据离子放电顺序知，阳极先析出Cl2，后析出O2，阴极先产生Cu

，后析出H2，错误；②阳极上Cl－先放电、阴极上Cu2＋先放电，所以第一阶段阳极只产生Cl2，阴极只产生Cu，正确；③第二阶段阴极上Cu2＋放电生成铜，错误；④第三阶段，阳极上OH－放电、阴极上H＋放电，所以

相当于电解水，正确。11．利用所学电化学反应原理，解决以下问题：(1)如图是电解未知浓度的硝酸银溶液的示意图，请根据要求答题。①Fe电极叫做极，C电极的反应式为。②电解一段时间后，某电极的固体质量增重21.6g，整个装置共产生气体(标准状况下)体积2.24L，推断该气体的组成：。(2)图中甲池

的总反应式为。①甲池中负极上的电极反应式为。②乙池中石墨电极上发生的反应为。③要使乙池恢复到电解前的状态，应向溶液中加入适量的。A．CuOB．Cu(OH)2C．CuCO3D．CuSO4(3)某科研小组用SO2为原料制取硫酸。①利用原电池原理，用SO2、O2和

H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池负极的电极反应式：。②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如图。请写出开始时阳极反应的电极反应式：。[答案](1)阴4OH

－－4e－===2H2O＋O2↑H2和O2(2)N2H4＋O2===N2＋2H2O。N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2O。2H2O－4e－===O2↑＋4H＋AC(3)SO2＋2H2O－2e－===SO2－4＋4H＋HSO－3＋H2O－2e－===

SO2－4＋3H＋。[解析](1)①Fe电极连接的是电源的负极，因此为电解池的阴极，C电极为阳极，是水中氢氧根失去电子，其电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑。②当某电极的固体质量增重21.6g时，则为铁电极上生成银单质的

物质的量为0.2mol，阳极生成氧气，则根据得失电子守恒和4Ag～O2，则生成银时得到的氧气物质的量为0.2mol4＝0.05mol，体积为22.4L•mol－1×0.02mol＝1.12L，而整个装置共产生气体(标准状况下)体积2.24L即0.1mol，则说明阴极银离子反应完

后，氢离子开始反应，因此该气体的组成H2和O2。(2)甲池中的总反应式为N2H4＋O2===N2＋2H2O。①根据甲池总反应得到甲池为原电池，N2H4中氮化合价升高，作原电池负极，因此甲池中负极上的电极反应式为N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2O。②乙

池中石墨连接电源的正极，石墨为阳极，其电极上发生的反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。③乙池电解得到铜和氧气，只需将生成的两种物质反应即得到氧化铜，再加入反应后的溶液中就能使乙池恢复到电解前的状态，应向溶液中加入适量

的氧化铜，而碳酸铜加入后释放出二氧化碳，相当于加入的是氧化铜。(3)①利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，SO2中S化合价升高，为原电池负极，因此电池负极的电极反应式：SO2＋2H2O－2

e－===SO2－4＋4H＋。②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸，HSO－3失去电子得到硫酸，为电解池的阳极，因此开始时阳极反应的电极反应式：HSO－3＋H2O－2e

－===SO2－4＋3H＋。