第四章 第二节 第1课时 电解原理 课时对点练（含答案）
文档属性
| 名称 | 第四章 第二节 第1课时 电解原理 课时对点练（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 613.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-22 15:32:48 | ||
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文档简介
第1课时 电解原理
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题组一 电解及其装置(电解池)
1．下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是( )
A．电解池是一种将电能转化成化学能的装置
B．电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应
C．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应
D．与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应
2. 关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是( )
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A．装置名称：①是原电池，②是电解池
B．硫酸浓度变化：①增大，②减小
C．电极反应式：①中阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋
D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动
3．若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑，则下列关于该装置的有关说法正确的是( )
A．该装置可能是原电池，也可能是电解池
B．该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极
C．该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸
D．该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸
4. 如图所示是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是( )
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A．a为负极、b为正极
B．a为阳极、b为阴极
C．电解过程中，d电极质量增加
D．电解过程中，氯离子浓度不变
5．某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中，下列有关分析完全正确的是( )
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选项 A B C D
a电极 阳极 阴极 阳极 阴极
d电极 正极 正极 负极 负极
Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子
题组二 电解规律及其应用
6．用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液，不可能发生的反应有( )
A．2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑
B．Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑
C．2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
D．2H2O2H2↑＋O2↑
7．用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是( )
A．硫酸 B．氢氧化钠
C．硫酸钠 D．氯化钠
8. 如图为直流电源电解稀硫酸钠溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象正确的是( )
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A．电极a附近呈红色，电极b附近呈蓝色
B．电极a附近呈蓝色，电极b附近呈红色
C．逸出气体的体积，电极a 的小于电极b的
D．一电极逸出无味气体，另一电极逸出具有刺激性气味的气体
9．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，符合题意的一组是( )
组号 X Y Z W
A C Fe NaCl H2O
B Pt Cu CuSO4 CuSO4溶液
C C C H2SO4 H2O
D Ag Fe AgNO3 AgNO3晶体
10．如图甲所示的电解池中，Pt电极位于含Cu(NO3)2和AgNO3均为0.05 mol·L－1的电解液中，图乙是该电解过程中转移电子数与阴极质量的变化关系图。下列说法错误的是( )
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A．过程Ⅰ，在阴极上析出金属银
B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，溶液的pH均降低
C．过程Ⅱ，阳极上有氧气放出
D．过程Ⅱ析出固体的质量是过程Ⅰ析出固体的质量的2倍
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11. 如图所示为在直流电源的作用下电解CuSO4溶液的装置，其中A、B为石墨电极，a、b为电源的两极，当接通电源，通电一段时间后，将B电极取出，洗干净并干燥后称量，其质量增加了3.2 g，则：
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(1)a电极为电源的________极。
(2)写出电极反应式：A极：______________________________________________________，
B极：________________________________________________________________________。
(3)若使反应后的溶液恢复到原来状态，则应该加入________，质量为________ g。
12. 如图X是直流电源，Y池中c、d为石墨棒，Z池中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d极附近显红色。
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(1)①b为电源的______极(填“正”“负”“阴”或“阳”，下同)。
②Z池中e为________极。
③连接Y、Z池线路，电子流动的方向是d________e(填“→”或“←”)。
(2)①写出c极上反应的电极反应式：_______________________________________。
②写出Y池中总反应的化学方程式：_______________________________________。
③写出Z池中e极上反应的电极反应式：______________________________________。
13．A、B、C为三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
阳离子 Na＋、K＋、Cu2＋
阴离子 SO、OH－
图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨。
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接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。据此回答下列问题：
(1)M为电源的________(填“正”或“负”)极，电极b上发生的电极反应为____________。
(2)写出乙烧杯中的反应方程式：_____________________________________________。
(3)如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？ ________________________________________________________________________。
(4)若经过这一段时间后，要使丙恢复到原来的状态，需要进行的操作是________________________________________________________________________。
第1课时 电解原理
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题组一 电解及其装置(电解池)
1．下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是( )
A．电解池是一种将电能转化成化学能的装置
B．电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应
C．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应
D．与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应
答案 D
解析 如果阳极是活泼电极，电极本身失去电子，发生氧化反应。
2. 关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是( )
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A．装置名称：①是原电池，②是电解池
B．硫酸浓度变化：①增大，②减小
C．电极反应式：①中阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋
D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动
答案 B
解析 ①为电解池，电解水，阳极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，硫酸的浓度增大；
②为原电池，溶液中的氢离子移向正极，正极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，硫酸的浓度减小。
3．若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑，则下列关于该装置的有关说法正确的是( )
A．该装置可能是原电池，也可能是电解池
B．该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极
C．该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸
D．该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸
答案 B
解析 铜和盐酸或稀硫酸不能自发地进行氧化还原反应，铜和硝酸能自发地进行氧化还原反应，但生成的气体是氮氧化物而不是氢气，所以该反应只能是电解池反应而不是原电池反应，该装置只能构成电解池不能构成原电池；该电解池中，铜作阳极，失电子发生氧化反应，阴极上氢离子得电子发生还原反应，所以该电解池的阳极必须是铜电极，故答案选B。
4. 如图所示是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是( )
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A．a为负极、b为正极
B．a为阳极、b为阴极
C．电解过程中，d电极质量增加
D．电解过程中，氯离子浓度不变
答案 C
解析 电流从电源的正极流出，因此a为正极，b为负极，则c为阳极，d为阴极。电解CuCl2溶液的电极反应分别为阳极(c电极)：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极(d电极)：Cu2＋＋2e－===Cu，故C项正确。
5．某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中，下列有关分析完全正确的是( )
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选项 A B C D
a电极 阳极 阴极 阳极 阴极
d电极 正极 正极 负极 负极
Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子
答案 B
解析 根据题图知，该装置有外接电源，所以属于电解池，根据电子流向知，c是负极，d是正极，a是阴极，b是阳极，电解时，电解质溶液中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则Q离子是阳离子，P离子是阴离子，故B正确。
题组二 电解规律及其应用
6．用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液，不可能发生的反应有( )
A．2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑
B．Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑
C．2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
D．2H2O2H2↑＋O2↑
答案 C
解析 设混合溶液的体积为4 L，物质的量浓度均为1 mol·L－1，溶液中硫酸铜和氯化钠的物质的量分别为3 mol 和1 mol，根据转移电子守恒，第一阶段：阳极上氯离子放电，阴极上铜离子放电，电解的方程式是Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑，氯离子完全反应时，剩余铜离子2.5 mol；第二阶段：阳极上氢氧根离子放电，阴极上铜离子放电，电解的方程式是2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑；第三阶段：阳极上氢氧根离子放电，阴极上氢离子放电，电解的方程式是2H2O2H2↑＋O2↑。
7．用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是( )
A．硫酸 B．氢氧化钠
C．硫酸钠 D．氯化钠
答案 C
解析 用惰性电极电解硫酸、氢氧化钠溶液、硫酸钠溶液的实质是电解水，浓度增大，硫酸溶液的pH减小，氢氧化钠溶液的pH增大，硫酸钠溶液的pH不变；电解氯化钠溶液时生成氢氧化钠，溶液的pH增大。
8. 如图为直流电源电解稀硫酸钠溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象正确的是( )
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A．电极a附近呈红色，电极b附近呈蓝色
B．电极a附近呈蓝色，电极b附近呈红色
C．逸出气体的体积，电极a 的小于电极b的
D．一电极逸出无味气体，另一电极逸出具有刺激性气味的气体
答案 B
解析 电极a为阴极，H2O电离出的H＋放电，促进H2O的电离平衡向右移动，c(OH－)增大，石蕊溶液变蓝色；电极b为阳极，H2O电离出的OH－放电，c(H＋)增大，石蕊溶液变红色，A项不正确、B项正确；电极a产生H2，电极b产生O2，H2的体积是O2体积的2倍，故C、D项不正确。
9．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，符合题意的一组是( )
组号 X Y Z W
A C Fe NaCl H2O
B Pt Cu CuSO4 CuSO4溶液
C C C H2SO4 H2O
D Ag Fe AgNO3 AgNO3晶体
答案 C
解析 A应通HCl，B加CuO，C加H2O，D不需加任何物质。
10．如图甲所示的电解池中，Pt电极位于含Cu(NO3)2和AgNO3均为0.05 mol·L－1的电解液中，图乙是该电解过程中转移电子数与阴极质量的变化关系图。下列说法错误的是( )
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\4-90.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-90.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-90.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-90.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-90.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-90.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-90.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-90.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．过程Ⅰ，在阴极上析出金属银
B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，溶液的pH均降低
C．过程Ⅱ，阳极上有氧气放出
D．过程Ⅱ析出固体的质量是过程Ⅰ析出固体的质量的2倍
答案 D
解析 过程Ⅰ发生反应：4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋，过程Ⅱ发生反应：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋，过程Ⅲ发生反应：2H2O2H2↑＋O2↑。因为氧化性：Ag＋>Cu2＋，故在阴极上Ag＋先放电，析出金属银，A项正确；过程Ⅰ、Ⅱ发生的电解反应中均有H＋生成，溶液中c(H＋)增大，pH降低，过程Ⅲ发生的电解反应是电解水的反应，溶液中c(H＋)增大，pH降低，B项正确；过程Ⅱ中阳极的电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，C项正确；过程Ⅱ析出的Cu和过程Ⅰ析出的Ag的物质的量相同，则析出Cu与Ag的质量比为64∶108，D项错误。
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\综合强化.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\综合强化.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\综合强化.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\综合强化.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\综合强化.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\综合强化.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\综合强化.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\综合强化.TIF" \* MERGEFORMATINET
11. 如图所示为在直流电源的作用下电解CuSO4溶液的装置，其中A、B为石墨电极，a、b为电源的两极，当接通电源，通电一段时间后，将B电极取出，洗干净并干燥后称量，其质量增加了3.2 g，则：
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\4-91.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)a电极为电源的________极。
(2)写出电极反应式：A极：______________________________________________________，
B极：________________________________________________________________________。
(3)若使反应后的溶液恢复到原来状态，则应该加入________，质量为________ g。
答案 (1)正 (2)2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
2Cu2＋＋4e－===2Cu (3)CuO 4.0
12. 如图X是直流电源，Y池中c、d为石墨棒，Z池中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d极附近显红色。
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(1)①b为电源的______极(填“正”“负”“阴”或“阳”，下同)。
②Z池中e为________极。
③连接Y、Z池线路，电子流动的方向是d________e(填“→”或“←”)。
(2)①写出c极上反应的电极反应式：__________________________________________
________________________________________________________________________。
②写出Y池中总反应的化学方程式：__________________________________________
________________________________________________________________________。
③写出Z池中e极上反应的电极反应式：______________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)①负 ②阳 ③←
(2)①2Cl－－2e－===Cl2↑
②2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
③Cu－2e－===Cu2＋
解析 d极附近显红色，说明d为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，c为阳极，电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，Y池电解NaCl溶液的总反应的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑；直流电源中a为正极，b为负极，Z池中f为阴极，e为阳极，电极反应式分别为Cu2＋＋2e－===Cu、Cu－2e－===Cu2＋，电子流动方向由e→d。
13．A、B、C为三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
阳离子 Na＋、K＋、Cu2＋
阴离子 SO、OH－
图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨。
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\4-93.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-93.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-93.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-93.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-93.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-93.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-93.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-93.TIF" \* MERGEFORMATINET
接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。据此回答下列问题：
(1)M为电源的________(填“正”或“负”)极，电极b上发生的电极反应为_________________________________________________________________________。
(2)写出乙烧杯中的反应方程式：_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？ ________________________________________________________________________。
(4)若经过这一段时间后，要使丙恢复到原来的状态，需要进行的操作是________________________________________________________________________。
答案 (1)负 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
(2)2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4
(3)能，因为硫酸铜溶液已转变为硫酸溶液，反应变为电解水的反应
(4)向丙烧杯中加入一定量水
解析 (1)乙中c电极质量增加，则c处发生的电极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，即c为阴极，由此可推出b为阳极，a为阴极，M为负极，N为正极。而Cu2＋只能和SO结合，可以确定B为硫酸铜；由常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图，可以确定A为KOH或NaOH，C为Na2SO4或K2SO4。甲中为KOH或NaOH溶液，相当于电解H2O，阳极b处为OH－放电，即4OH－－4e－===2H2O＋O2↑。(2)乙烧杯中是电解CuSO4溶液，反应方程式为2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4。(3)乙中铜全部析出后，电解质变为H2SO4，所以电解反应仍能继续进行。
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\课时对点练.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\课时对点练.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\课时对点练.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\课时对点练.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\课时对点练.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\课时对点练.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\课时对点练.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\课时对点练.TIF" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\对点训练A.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\对点训练A.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\对点训练A.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\对点训练A.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\对点训练A.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\对点训练A.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\对点训练A.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\对点训练A.TIF" \* MERGEFORMATINET
题组一 电解及其装置(电解池)
1．下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是( )
A．电解池是一种将电能转化成化学能的装置
B．电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应
C．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应
D．与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应
2. 关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是( )
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\4-84.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-84.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-84.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-84.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-84.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-84.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-84.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-84.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．装置名称：①是原电池，②是电解池
B．硫酸浓度变化：①增大，②减小
C．电极反应式：①中阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋
D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动
3．若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑，则下列关于该装置的有关说法正确的是( )
A．该装置可能是原电池，也可能是电解池
B．该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极
C．该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸
D．该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸
4. 如图所示是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是( )
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\4-86.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-86.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-86.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-86.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-86.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-86.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-86.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-86.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．a为负极、b为正极
B．a为阳极、b为阴极
C．电解过程中，d电极质量增加
D．电解过程中，氯离子浓度不变
5．某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中，下列有关分析完全正确的是( )
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\4-85.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-85.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-85.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-85.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-85.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-85.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-85.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-85.TIF" \* MERGEFORMATINET
选项 A B C D
a电极 阳极 阴极 阳极 阴极
d电极 正极 正极 负极 负极
Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子
题组二 电解规律及其应用
6．用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液，不可能发生的反应有( )
A．2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑
B．Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑
C．2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
D．2H2O2H2↑＋O2↑
7．用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是( )
A．硫酸 B．氢氧化钠
C．硫酸钠 D．氯化钠
8. 如图为直流电源电解稀硫酸钠溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象正确的是( )
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A．电极a附近呈红色，电极b附近呈蓝色
B．电极a附近呈蓝色，电极b附近呈红色
C．逸出气体的体积，电极a 的小于电极b的
D．一电极逸出无味气体，另一电极逸出具有刺激性气味的气体
9．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，符合题意的一组是( )
组号 X Y Z W
A C Fe NaCl H2O
B Pt Cu CuSO4 CuSO4溶液
C C C H2SO4 H2O
D Ag Fe AgNO3 AgNO3晶体
10．如图甲所示的电解池中，Pt电极位于含Cu(NO3)2和AgNO3均为0.05 mol·L－1的电解液中，图乙是该电解过程中转移电子数与阴极质量的变化关系图。下列说法错误的是( )
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A．过程Ⅰ，在阴极上析出金属银
B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，溶液的pH均降低
C．过程Ⅱ，阳极上有氧气放出
D．过程Ⅱ析出固体的质量是过程Ⅰ析出固体的质量的2倍
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11. 如图所示为在直流电源的作用下电解CuSO4溶液的装置，其中A、B为石墨电极，a、b为电源的两极，当接通电源，通电一段时间后，将B电极取出，洗干净并干燥后称量，其质量增加了3.2 g，则：
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(1)a电极为电源的________极。
(2)写出电极反应式：A极：______________________________________________________，
B极：________________________________________________________________________。
(3)若使反应后的溶液恢复到原来状态，则应该加入________，质量为________ g。
12. 如图X是直流电源，Y池中c、d为石墨棒，Z池中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d极附近显红色。
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(1)①b为电源的______极(填“正”“负”“阴”或“阳”，下同)。
②Z池中e为________极。
③连接Y、Z池线路，电子流动的方向是d________e(填“→”或“←”)。
(2)①写出c极上反应的电极反应式：_______________________________________。
②写出Y池中总反应的化学方程式：_______________________________________。
③写出Z池中e极上反应的电极反应式：______________________________________。
13．A、B、C为三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
阳离子 Na＋、K＋、Cu2＋
阴离子 SO、OH－
图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨。
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接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。据此回答下列问题：
(1)M为电源的________(填“正”或“负”)极，电极b上发生的电极反应为____________。
(2)写出乙烧杯中的反应方程式：_____________________________________________。
(3)如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？ ________________________________________________________________________。
(4)若经过这一段时间后，要使丙恢复到原来的状态，需要进行的操作是________________________________________________________________________。
第1课时 电解原理
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题组一 电解及其装置(电解池)
1．下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是( )
A．电解池是一种将电能转化成化学能的装置
B．电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应
C．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应
D．与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应
答案 D
解析 如果阳极是活泼电极，电极本身失去电子，发生氧化反应。
2. 关于如图所示①②两个装置的叙述正确的是( )
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A．装置名称：①是原电池，②是电解池
B．硫酸浓度变化：①增大，②减小
C．电极反应式：①中阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋
D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动
答案 B
解析 ①为电解池，电解水，阳极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，硫酸的浓度增大；
②为原电池，溶液中的氢离子移向正极，正极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，硫酸的浓度减小。
3．若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑，则下列关于该装置的有关说法正确的是( )
A．该装置可能是原电池，也可能是电解池
B．该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极
C．该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸
D．该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸
答案 B
解析 铜和盐酸或稀硫酸不能自发地进行氧化还原反应，铜和硝酸能自发地进行氧化还原反应，但生成的气体是氮氧化物而不是氢气，所以该反应只能是电解池反应而不是原电池反应，该装置只能构成电解池不能构成原电池；该电解池中，铜作阳极，失电子发生氧化反应，阴极上氢离子得电子发生还原反应，所以该电解池的阳极必须是铜电极，故答案选B。
4. 如图所示是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是( )
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A．a为负极、b为正极
B．a为阳极、b为阴极
C．电解过程中，d电极质量增加
D．电解过程中，氯离子浓度不变
答案 C
解析 电流从电源的正极流出，因此a为正极，b为负极，则c为阳极，d为阴极。电解CuCl2溶液的电极反应分别为阳极(c电极)：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极(d电极)：Cu2＋＋2e－===Cu，故C项正确。
5．某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在图中，下列有关分析完全正确的是( )
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选项 A B C D
a电极 阳极 阴极 阳极 阴极
d电极 正极 正极 负极 负极
Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子
答案 B
解析 根据题图知，该装置有外接电源，所以属于电解池，根据电子流向知，c是负极，d是正极，a是阴极，b是阳极，电解时，电解质溶液中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则Q离子是阳离子，P离子是阴离子，故B正确。
题组二 电解规律及其应用
6．用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液，不可能发生的反应有( )
A．2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑
B．Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑
C．2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
D．2H2O2H2↑＋O2↑
答案 C
解析 设混合溶液的体积为4 L，物质的量浓度均为1 mol·L－1，溶液中硫酸铜和氯化钠的物质的量分别为3 mol 和1 mol，根据转移电子守恒，第一阶段：阳极上氯离子放电，阴极上铜离子放电，电解的方程式是Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑，氯离子完全反应时，剩余铜离子2.5 mol；第二阶段：阳极上氢氧根离子放电，阴极上铜离子放电，电解的方程式是2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑；第三阶段：阳极上氢氧根离子放电，阴极上氢离子放电，电解的方程式是2H2O2H2↑＋O2↑。
7．用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是( )
A．硫酸 B．氢氧化钠
C．硫酸钠 D．氯化钠
答案 C
解析 用惰性电极电解硫酸、氢氧化钠溶液、硫酸钠溶液的实质是电解水，浓度增大，硫酸溶液的pH减小，氢氧化钠溶液的pH增大，硫酸钠溶液的pH不变；电解氯化钠溶液时生成氢氧化钠，溶液的pH增大。
8. 如图为直流电源电解稀硫酸钠溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列实验现象正确的是( )
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A．电极a附近呈红色，电极b附近呈蓝色
B．电极a附近呈蓝色，电极b附近呈红色
C．逸出气体的体积，电极a 的小于电极b的
D．一电极逸出无味气体，另一电极逸出具有刺激性气味的气体
答案 B
解析 电极a为阴极，H2O电离出的H＋放电，促进H2O的电离平衡向右移动，c(OH－)增大，石蕊溶液变蓝色；电极b为阳极，H2O电离出的OH－放电，c(H＋)增大，石蕊溶液变红色，A项不正确、B项正确；电极a产生H2，电极b产生O2，H2的体积是O2体积的2倍，故C、D项不正确。
9．用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，符合题意的一组是( )
组号 X Y Z W
A C Fe NaCl H2O
B Pt Cu CuSO4 CuSO4溶液
C C C H2SO4 H2O
D Ag Fe AgNO3 AgNO3晶体
答案 C
解析 A应通HCl，B加CuO，C加H2O，D不需加任何物质。
10．如图甲所示的电解池中，Pt电极位于含Cu(NO3)2和AgNO3均为0.05 mol·L－1的电解液中，图乙是该电解过程中转移电子数与阴极质量的变化关系图。下列说法错误的是( )
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A．过程Ⅰ，在阴极上析出金属银
B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，溶液的pH均降低
C．过程Ⅱ，阳极上有氧气放出
D．过程Ⅱ析出固体的质量是过程Ⅰ析出固体的质量的2倍
答案 D
解析 过程Ⅰ发生反应：4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋，过程Ⅱ发生反应：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋，过程Ⅲ发生反应：2H2O2H2↑＋O2↑。因为氧化性：Ag＋>Cu2＋，故在阴极上Ag＋先放电，析出金属银，A项正确；过程Ⅰ、Ⅱ发生的电解反应中均有H＋生成，溶液中c(H＋)增大，pH降低，过程Ⅲ发生的电解反应是电解水的反应，溶液中c(H＋)增大，pH降低，B项正确；过程Ⅱ中阳极的电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，C项正确；过程Ⅱ析出的Cu和过程Ⅰ析出的Ag的物质的量相同，则析出Cu与Ag的质量比为64∶108，D项错误。
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11. 如图所示为在直流电源的作用下电解CuSO4溶液的装置，其中A、B为石墨电极，a、b为电源的两极，当接通电源，通电一段时间后，将B电极取出，洗干净并干燥后称量，其质量增加了3.2 g，则：
INCLUDEPICTURE "F:\\源文件\\2022\\同步\\化学\\4-91.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2022\\同步\\化学\\化学 人教版 选择性必修1\\word\\4-91.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)a电极为电源的________极。
(2)写出电极反应式：A极：______________________________________________________，
B极：________________________________________________________________________。
(3)若使反应后的溶液恢复到原来状态，则应该加入________，质量为________ g。
答案 (1)正 (2)2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
2Cu2＋＋4e－===2Cu (3)CuO 4.0
12. 如图X是直流电源，Y池中c、d为石墨棒，Z池中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d极附近显红色。
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(1)①b为电源的______极(填“正”“负”“阴”或“阳”，下同)。
②Z池中e为________极。
③连接Y、Z池线路，电子流动的方向是d________e(填“→”或“←”)。
(2)①写出c极上反应的电极反应式：__________________________________________
________________________________________________________________________。
②写出Y池中总反应的化学方程式：__________________________________________
________________________________________________________________________。
③写出Z池中e极上反应的电极反应式：______________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)①负 ②阳 ③←
(2)①2Cl－－2e－===Cl2↑
②2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
③Cu－2e－===Cu2＋
解析 d极附近显红色，说明d为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，c为阳极，电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，Y池电解NaCl溶液的总反应的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑；直流电源中a为正极，b为负极，Z池中f为阴极，e为阳极，电极反应式分别为Cu2＋＋2e－===Cu、Cu－2e－===Cu2＋，电子流动方向由e→d。
13．A、B、C为三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
阳离子 Na＋、K＋、Cu2＋
阴离子 SO、OH－
图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨。
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接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。据此回答下列问题：
(1)M为电源的________(填“正”或“负”)极，电极b上发生的电极反应为_________________________________________________________________________。
(2)写出乙烧杯中的反应方程式：_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？ ________________________________________________________________________。
(4)若经过这一段时间后，要使丙恢复到原来的状态，需要进行的操作是________________________________________________________________________。
答案 (1)负 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
(2)2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4
(3)能，因为硫酸铜溶液已转变为硫酸溶液，反应变为电解水的反应
(4)向丙烧杯中加入一定量水
解析 (1)乙中c电极质量增加，则c处发生的电极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，即c为阴极，由此可推出b为阳极，a为阴极，M为负极，N为正极。而Cu2＋只能和SO结合，可以确定B为硫酸铜；由常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图，可以确定A为KOH或NaOH，C为Na2SO4或K2SO4。甲中为KOH或NaOH溶液，相当于电解H2O，阳极b处为OH－放电，即4OH－－4e－===2H2O＋O2↑。(2)乙烧杯中是电解CuSO4溶液，反应方程式为2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4。(3)乙中铜全部析出后，电解质变为H2SO4，所以电解反应仍能继续进行。