考点1 电解原理及规律
一、电解原理
1．实验探究：电解CuCl2溶液
(1)按下图所示装置完成实验，并填写下表。
实验现象 实验结论 原因分析
电流表指针发生偏转 说明电解质溶液导电，形成闭合回路 电解质溶液导电的过程就是被电解的过程
与负极相连的b极上逐渐覆盖了一层红色物质 析出金属铜 阴极：Cu2＋＋2e－===Cu(还原反应)
与正极相连的a极上有刺激性气味的气体产生，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝 产生了氯气 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反应)
2.电解和电解池
(1)电解：使电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程。
(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。
3．电解原理
二、电解规律
1．电解池的分析方法与规律
(1)判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)分析电解质水溶液的全部离子并分为阴、阳两组。
(3)根据放电顺序写出电极反应式
①阴极(与电极材料无关)：
②阳极(与电极材料有关)：
(4)总化学方程式或离子方程式
书写反应的总离子方程式时，要注意：若参与电极反应的H＋(或OH－)是由水电离出来的，应用水的分子式表示。
提醒 ①“活泼电极”一般指Pt、Au以外的金属。
②最常用的放电顺序：阳极：活泼金属＞Cl－＞OH－；阴极：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋。
（1）处理有关电解池两极产物的问题，一定要先看电极是活性电极还是惰性电极。活性电极在阳极放电，电极溶解生成相应的金属离子，此时阴离子在阳极不放电。对于惰性电极，则只需比较溶液中定向移动到两极的阴阳离子的放电顺序即可。
（2）根据阳离子放电顺序判断阴极产物时，要注意下列三点：
①阳离子放电顺序表中前一个c(H+)与其他离子的浓度相近，后一个c(H+)很小，来自水的电离；
②Fe3+得电子能力大于Cu2+，但第一阶段只能被还原到Fe2+；
③Pb2+、Sn2+、Fe2+、Zn2+控制一定条件(即电镀)时也能在水溶液中放电；Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+只有在熔融状态下放电。
2．电解后溶液的复原规律
用惰性电极电解下列酸、碱、盐溶液，请填写下表：
(1)电解H2O型
电解质 H2SO4 NaOH Na2SO4
阳极反应式 4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
阴极反应式 4H＋＋4e－===2H2↑
pH变化 减小 增大 不变
复原加入物质 加入H2O
(2)电解电解质型
电解质 HCl CuCl2
阳极反应式 2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极反应式 2H＋＋2e－===H2↑ Cu2＋＋2e－===Cu
pH变化 增大
复原加入物质 加入HCl 加入CuCl2
(3)电解质和水都发生电解型
电解质 NaCl CuSO4
阳极反应式 2Cl－－2e－===Cl2↑ 2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
阴极反应式 2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 2Cu2＋＋4e－===2Cu
pH变化 增大 减小
复原加入物质 加入HCl 加入CuO或CuCO3
特别提醒 电解后溶液的复原，从溶液中放出的气体和生成的沉淀，按照原子个数比组成具体物质再加入溶液即可。遵循“少什么加什么，少多少加多少”的原则。
1．电解CuCl2溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色( )
2．电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程( )
3．电解盐酸、硫酸溶液等，H＋放电，溶液的pH逐渐增大( )
4．用Cu作电极电解盐酸可发生Cu＋2H＋Cu2＋＋H2↑( )
5．某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现( )
6．电解过程中电子流动方向为负极→阴极→电解质溶液→阳极→正极( )
答案 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.×
1．完成下表(电极为惰性电极)
类型 实例 电极反应式 电解 对象 溶液pH 变化 溶液复原方法
电解水型 含氧酸 H2SO4 阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ 阴极：4H＋＋4e－===2H2↑ 总反应：2H2O2H2↑＋O2↑ 水 减小 加水
强碱 NaOH 阳极：4OH－－4e－=== 2H2O＋O2↑ 阴极：4H2O＋4e－=== 2H2↑＋4OH－ 总反应：2H2O2H2↑＋O2↑ 增大
活泼金属的含氧酸盐 KNO3 阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ 阴极：4H2O＋4e－=== 2H2↑＋4OH－ 总反应：2H2O2H2↑＋O2↑ 不变
电解电解质型 无氧酸(氢氟酸除外) HCl 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2H＋＋2e－===H2↑ 总反应：2H＋＋2Cl－H2↑＋Cl2↑ HCl 增大 通入HCl气体
不活泼金属的无氧酸盐 CuCl2 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：Cu2＋＋2e－===Cu 总反应：Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑ CuCl2 － 加CuCl2固体
放氢生碱型 活泼金属的无氧酸盐 NaCl 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 总反应：2Cl－＋2H2O H2↑＋Cl2↑＋2OH－ NaCl和H2O 增大 通入HCl气体
放氧生酸型 不活泼金属的含氧酸盐 AgNO3 阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ 阴极：4Ag＋＋4e－===4Ag 总反应：4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋ AgNO3和H2O 减小 加入Ag2O 固体
注意 电解质溶液的复原，应遵循“出什么加什么”(即一般加入阴极产物与阳极产物形成的化合物)的原则。
2．用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是( )
A．AgNO3 CuCl2 Cu(NO3)2
B．KCl Na2SO4 CuSO4
C．CaCl2 KOH NaNO3
D．HCl HNO3 K2SO4
答案 B
3．(2020·山东，13)采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。忽略温度变化的影响，下列说法错误的是( )
A．阳极反应为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑
B．电解一段时间后，阳极室的pH未变
C．电解过程中，H＋由a极区向b极区迁移
D．电解一段时间后，a极生成的O2与b极反应的O2等量
答案 D
解析 A项，根据题图可知，a极为阳极，其电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，正确；B项，阳极室产生的氢离子通过质子交换膜进入阴极室，阳极室pH保持不变，正确；D项，根据电极反应式：阳极反应为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，阴极反应为2H＋＋O2＋2e－===H2O2，故a极生成的O2与b极反应的O2不等量，错误。
分析电解过程的思维流程
1．（2022 海南省选择性考试）一种采用H2O(g)和N2(g)为原料制备NH3(g)的装置示意图如下。
下列有关说法正确的是( )
A．在b电极上，N2被还原
B．金属Ag可作为a电极的材料
C．改变工作电源电压，反应速率不变
D．电解过程中，固体氧化物电解质中O2-不断减少
【答案】A
【解析】由装置可知，b电极的N2转化为NH3，N元素的化合价降低，得到电子发生还原反应，因此b为阴极，电极反应式为N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，a为阳极，电极反应式为2O2-+4e-=O2。A项，由分析可得，b电极上N2转化为NH3，N元素的化合价降低，得到电子发生还原反应，即N2被还原，A正确；B项，a为阳极，若金属Ag作a的电极材料，则金属Ag优先失去电子，B错误；C项，改变工作电源的电压，反应速率会加快，C错误；D项，电解过程中，阴极电极反应式为N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，阳极电极反应式为2O2-+4e-=O2，因此固体氧化物电解质中O2-不会改变，D错误；故选A。
2．（2022 湖北省选择性考试）含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备Li[P(CN)2]，过程如图所示(为甲基)下列说法正确的是( )
A．生成1 mol Li[P(CN)2]，理论上外电路需要转移2mol电子
B．阴极上的电极反应为：P4+8CN--4e-=4[P(CN)2]-
C．在电解过程中CN-向铂电极移动
D．电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH
【答案】D
【解析】A项，石墨电极发生反应的物质：P4→Li[P(CN)2]化合价升高发生氧化反应，所以石墨电极为阳极，对应的电极反应式为：P4+8CN--4e-=4[P(CN)2]-，则生成1 mol Li[P(CN)2]，理论上外电路需要转移1 mol电子，A错误；B项，阴极上发生还原反应，应该得电子，P4+8CN--4e-=4[P(CN)2]-为阳极发生的反应， B错误；C项，石墨电极：P4→Li[P(CN)2]发生氧化反应，为阳极，铂电极为阴极，CN-应该向阳极移动，即移向石墨电极，C错误；D项，由所给图示可知HCN在阴极放电，产生CN-和H2，
3．（2022·浙江省6月选考）通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)下列说法不正确的是( )
A．电极A为阴极，发生还原反应
B．电极B的电极发应：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+
C．电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变
D．电解结束，可通过调节除去Mn2+，再加入Na2CO3溶液以获得Li2CO3
【答案】C
【解析】A项，由电解示意图可知，电极B上Mn2+转化为了MnO2，锰元素化合价升高，失电子，则电极B为阳极，电极A为阴极，得电子，发生还原反应，A正确；B项，由电解示意图可知，电极B上Mn2+失电子转化为了MnO2，电极反应式为：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+，B正确；C项，电极A为阴极， LiMn2O4得电子，电极反应式为：2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O，依据得失电子守恒，电解池总反应为：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O，反应生成了Mn2+，Mn2+浓度增大，C错误；D项，电解池总反应为：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O，电解结束后，可通过调节溶液pH将锰离子转化为沉淀除去，然后再加入碳酸钠溶液，从而获得碳酸锂，D正确；故选C。
4．(2021年海南选择性考试)液氨中存在平衡：2NH3NH4++NH2-。如图所示为电解池装置，以KNH2的液氨溶液为电解液，电解过程中a、b两个惰性电极上都有气泡产生。下列有关说法正确的是( )
A．b电极连接的是电源的负极 B．a电极的反应为2NH3+2e-=H2+2NH2-
C．电解过程中，阴极附近K+浓度减小 D．理论上两极产生的气体物质的量之比为1:1
【答案】B
【解析】A项，根据图示可知：在b电极上产生N2，N元素化合价升高，失去电子，发生氧化反应，所以b电极为阳极，连接电源的正极，A错误；B项，电极a上产生H2，H元素化合价降低得到电子，发生还原反应，所以a电极为阴极，电极反应式为：2NH3+2e-=H2+2NH2-，B正确；C项，电解过程中，阴极附近产生NH2-，使附近溶液中阴离子浓度增大，为维持溶液电中性，阳离子K+会向阴极区定向移动，最终导致阴极附近K+浓度增大，C错误；D项，每反应产生1 mol H2，转移2 mol电子，每反应产生1 mol N2，转移6 mol电子，故阴极产生H2与阳极产生的N2的物质的量的比是3:1，D错误；故选B。
5．(2021年天津卷)如下所示电解装置中，通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，下列判断错误的是( )
A．a是电源的负极
B．通电一段时间后，向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色
C．随着电解的进行，CuCl2溶液浓度变大
D．当0.01mol Fe2O3完全溶解时，至少产生气体336mL (折合成标准状况下)
【答案】C
【解析】通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，说明石墨电极Ⅱ为阳极，则电源b为正极，a为负极，石墨电极Ⅰ为阴极。A项， a是电源的负极，故A正确；B项，石墨电极Ⅱ为阳极，通电一段时间后，产生氧气和氢离子，所以向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色，故B正确；C项，随着电解的进行，铜离子在阴极得电子生成铜单质，所以CuCl2溶液浓度变小，故C错误；D项，当0.01mol Fe2O3完全溶解时，消耗氢离子为0.06mol，根据阳极电极反应式2H2O-4e-=4H++O2，产生氧气为0.015mol，体积为336mL (折合成标准状况下)，故D正确；故选C。
6．用石墨作电极完全电解含1 mol溶质X的溶液后，向溶液中加入一定量的物质Y能使电解液恢复到起始状态是（ ）
选项 X溶液 物质Y
A CuCl2 1 mol Cu(OH)2
B KOH 1 mol KOH
C Na2SO4 1 mol H2SO4
D AgNO3 0.5 mol Ag2O
【答案】D
【解析】A项，电解氯化铜，在两极上分别产生金属铜和氯气，电解质复原加入氯化铜即可，故A错误；B项，电解氢氧化钾的实质是电解水，所以电解质复原加入水即可，故B错误；C项，电解硫酸钠的实质是电解水，所以电解质复原加入水即可，故C错误；D项，电解硝酸银两极上产生的是金属银和氧气，所以电解质复原加氧化银即可，电解含1mol溶质硝酸银的溶液，会析出金属银1mol，根据银元素守恒，所以加入0.5mol Ag2O后即可复原，故D正确；故选D。
7．某课外活动小组利用石墨电极电解1mol·L-1的FeCl2溶液，探究影响电解产物的因素，回答下列问题：
(1)实验室配制1mol·L-1的FeCl2溶液时，为了防止 FeCl2被氧化常加入适量的_______(填试剂名称)，若配制100mL此溶液，需要用托盘天平称量FeCl2·4H2O的质量为_______g。
(2)探究装置如图所示：
①湿润淀粉KI试纸检测的物质是_______(填化学式)。
②从价态角度分析，在两极均有可能放电的离子是_______(填离子符号，下同)。
③在无限稀释的水溶液中部分离子的离子淌度如下表所示(注：淌度越大的离子向电极的迁移速率越快)：
阳离子 淌度(10-8m2·V-1.s-1) 阴离子 淌度(10-8m2·V-1.s-1)
H+ 36.3 OH- 20.5
Li+ 4.01 Cl- 7.91
Na+ 5.19 I- 7.95
Fe2+ 5.4 SO 8.27
仅从淌度角度分析，_______在B电极放电更具优势。
(3)电解电压控制在1.5V时，电解现象如下表所示：
实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
溶液pH pH=4.91 pH=2.38 pH=-0.43
阳极 湿润淀粉KI试纸 未变色 未变色 未变色
电极附近溶液加KSCN 盐酸酸化才变红 无需酸化即可变红 无需酸化即可变红
是否出现浑浊 变浑浊 少量浑浊 无浑浊
阴极 是否有气泡产生 无 无 有
电极表面是否出现镀层 出现银白色镀层 出现银白色镀层 无镀层出现
①实验II中阳极电极反应式为_________________。
②实验I中溶液变浑浊的主要原因是_____________________________________。
③结合上述实验，试分析影响阴极放电物质的主要因素是_______________________。
【答案】(1)铁粉 19.9 (2)①Cl2 ②Fe2+ ③H+
(3)①Fe2+-e-=Fe3+ ②实验I中溶液的pH较高，生成的Fe3+转化为Fe(OH)3
③Fe2+和H+浓度的相对大小(溶液的pH或H+浓度的大小)
【解析】(1)亚铁离子具有较强的还原性，在空气中易被氧化，因此实验室配制1mol·L-1的FeCl2溶液时，常加入适量的铁粉，目的为了防止FeCl2被氧化；若配制100mL此溶液，需要用托盘天平称量FeCl2·4H2O的质量m=cVM=1mol·L-1×0.1L×199g/mol=19.9g；(2) ①根据电解池工作原理可知，A电极为电解池的阳极，发生失电子的氧化反应，氯离子若在A电极失去电子会生成氯气，氯气具有氧化性，可将碘离子氧化为碘单质，进而使淀粉变蓝，因此湿润淀粉KI试纸放在A电极区，是为了检测是否有氯气生成；②从价态角度分析，Fe2+处于中间价态，化合价既可以升高，也可以降低，则即可以在A电极发生氧化反应，又可能在B电极发生还原反应，故在两极均有可能放电的离子是Fe2+；③淌度越大的离子向电极的迁移速率越快。B电极为电解池的阴极，溶液中阳离子会放电，从表格数据明显可以看出，仅从淌度角度分析，H+的淌度最大，在B电极放电更具优势；(2)根据表格数据可以看出，①实验II中阳极湿润的淀粉KI试纸未变色，且电极附近溶液加KSCN时，无需酸化即可变红，则说明亚铁离子被氧化为铁离子，其电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+；②根据实验I中阳极湿润的淀粉KI试纸未变色，且电极附近溶液加KSCN时，盐酸酸化才变红，则说明亚铁离子被氧化为铁离子，溶液变浑浊，主要是因为溶液的pH=4.91，酸性较弱，生成的铁离子转化为氢氧化铁所导致的；③结合上述三个实验的阴极现象可分析得出影响阴极放电物质的主要因素是Fe2+和H+浓度的相对大小(溶液的pH或H+浓度的大小)。考点1 电解原理及规律
一、电解原理
1．实验探究：电解CuCl2溶液
(1)按下图所示装置完成实验，并填写下表。
实验现象 实验结论 原因分析
电流表指针发生偏转 说明电解质溶液导电，形成闭合回路 电解质溶液导电的过程就是被电解的过程
与负极相连的b极上逐渐覆盖了一层红色物质 析出金属铜 阴极：Cu2＋＋2e－===Cu(还原反应)
与正极相连的a极上有刺激性气味的气体产生，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝 产生了氯气 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反应)
2.电解和电解池
(1)电解：使电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程。
(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。
3．电解原理
二、电解规律
1．电解池的分析方法与规律
(1)判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)分析电解质水溶液的全部离子并分为阴、阳两组。
(3)根据放电顺序写出电极反应式
①阴极(与电极材料无关)：
②阳极(与电极材料有关)：
(4)总化学方程式或离子方程式
书写反应的总离子方程式时，要注意：若参与电极反应的H＋(或OH－)是由水电离出来的，应用水的分子式表示。
提醒 ①“活泼电极”一般指Pt、Au以外的金属。
②最常用的放电顺序：阳极：活泼金属＞Cl－＞OH－；阴极：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋。
（1）处理有关电解池两极产物的问题，一定要先看电极是活性电极还是惰性电极。活性电极在阳极放电，电极溶解生成相应的金属离子，此时阴离子在阳极不放电。对于惰性电极，则只需比较溶液中定向移动到两极的阴阳离子的放电顺序即可。
（2）根据阳离子放电顺序判断阴极产物时，要注意下列三点：
①阳离子放电顺序表中前一个c(H+)与其他离子的浓度相近，后一个c(H+)很小，来自水的电离；
②Fe3+得电子能力大于Cu2+，但第一阶段只能被还原到Fe2+；
③Pb2+、Sn2+、Fe2+、Zn2+控制一定条件(即电镀)时也能在水溶液中放电；Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+只有在熔融状态下放电。
2．电解后溶液的复原规律
用惰性电极电解下列酸、碱、盐溶液，请填写下表：
(1)电解H2O型
电解质 H2SO4 NaOH Na2SO4
阳极反应式 4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
阴极反应式 4H＋＋4e－===2H2↑
pH变化 减小 增大 不变
复原加入物质 加入H2O
(2)电解电解质型
电解质 HCl CuCl2
阳极反应式 2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极反应式 2H＋＋2e－===H2↑ Cu2＋＋2e－===Cu
pH变化 增大
复原加入物质 加入HCl 加入CuCl2
(3)电解质和水都发生电解型
电解质 NaCl CuSO4
阳极反应式 2Cl－－2e－===Cl2↑ 2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
阴极反应式 2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 2Cu2＋＋4e－===2Cu
pH变化 增大 减小
复原加入物质 加入HCl 加入CuO或CuCO3
特别提醒 电解后溶液的复原，从溶液中放出的气体和生成的沉淀，按照原子个数比组成具体物质再加入溶液即可。遵循“少什么加什么，少多少加多少”的原则。
1．电解CuCl2溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色( )
2．电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程( )
3．电解盐酸、硫酸溶液等，H＋放电，溶液的pH逐渐增大( )
4．用Cu作电极电解盐酸可发生Cu＋2H＋Cu2＋＋H2↑( )
5．某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现( )
6．电解过程中电子流动方向为负极→阴极→电解质溶液→阳极→正极( )
1．完成下表(电极为惰性电极)
类型 实例 电极反应式 电解 对象 溶液pH 变化 溶液复原方法
电解水型 含氧酸 H2SO4 阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ 阴极：4H＋＋4e－===2H2↑ 总反应：2H2O2H2↑＋O2↑ 水 减小 加水
强碱 NaOH 阳极：4OH－－4e－=== 2H2O＋O2↑ 阴极：4H2O＋4e－=== 2H2↑＋4OH－ 总反应：2H2O2H2↑＋O2↑ 增大
活泼金属的含氧酸盐 KNO3 阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ 阴极：4H2O＋4e－=== 2H2↑＋4OH－ 总反应：2H2O2H2↑＋O2↑ 不变
电解电解质型 无氧酸(氢氟酸除外) HCl 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2H＋＋2e－===H2↑ 总反应：2H＋＋2Cl－H2↑＋Cl2↑ HCl 增大 通入HCl气体
不活泼金属的无氧酸盐 CuCl2 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：Cu2＋＋2e－===Cu 总反应：Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑ CuCl2 － 加CuCl2固体
放氢生碱型 活泼金属的无氧酸盐 NaCl 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 总反应：2Cl－＋2H2O H2↑＋Cl2↑＋2OH－ NaCl和H2O 增大 通入HCl气体
放氧生酸型 不活泼金属的含氧酸盐 AgNO3 阳极：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ 阴极：4Ag＋＋4e－===4Ag 总反应：4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋ AgNO3和H2O 减小 加入Ag2O 固体
注意 电解质溶液的复原，应遵循“出什么加什么”(即一般加入阴极产物与阳极产物形成的化合物)的原则。
2．用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是( )
A．AgNO3 CuCl2 Cu(NO3)2
B．KCl Na2SO4 CuSO4
C．CaCl2 KOH NaNO3
D．HCl HNO3 K2SO4
3．(2020·山东，13)采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。忽略温度变化的影响，下列说法错误的是( )
A．阳极反应为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑
B．电解一段时间后，阳极室的pH未变
C．电解过程中，H＋由a极区向b极区迁移
D．电解一段时间后，a极生成的O2与b极反应的O2等量
分析电解过程的思维流程
1．（2022 海南省选择性考试）一种采用H2O(g)和N2(g)为原料制备NH3(g)的装置示意图如下。
下列有关说法正确的是( )
A．在b电极上，N2被还原
B．金属Ag可作为a电极的材料
C．改变工作电源电压，反应速率不变
D．电解过程中，固体氧化物电解质中O2-不断减少
2．（2022 湖北省选择性考试）含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备Li[P(CN)2]，过程如图所示(为甲基)下列说法正确的是( )
A．生成1 mol Li[P(CN)2]，理论上外电路需要转移2mol电子
B．阴极上的电极反应为：P4+8CN--4e-=4[P(CN)2]-
C．在电解过程中CN-向铂电极移动
D．电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH
3．（2022·浙江省6月选考）通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)下列说法不正确的是( )
A．电极A为阴极，发生还原反应
B．电极B的电极发应：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+
C．电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变
D．电解结束，可通过调节除去Mn2+，再加入Na2CO3溶液以获得Li2CO3
4．(2021年海南选择性考试)液氨中存在平衡：2NH3NH4++NH2-。如图所示为电解池装置，以KNH2的液氨溶液为电解液，电解过程中a、b两个惰性电极上都有气泡产生。下列有关说法正确的是( )
A．b电极连接的是电源的负极
B．a电极的反应为2NH3+2e-=H2+2NH2-
C．电解过程中，阴极附近K+浓度减小
D．理论上两极产生的气体物质的量之比为1:1
5．(2021年天津卷)如下所示电解装置中，通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，下列判断错误的是( )
A．a是电源的负极
B．通电一段时间后，向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色
C．随着电解的进行，CuCl2溶液浓度变大
D．当0.01mol Fe2O3完全溶解时，至少产生气体336mL (折合成标准状况下)
6．用石墨作电极完全电解含1 mol溶质X的溶液后，向溶液中加入一定量的物质Y能使电解液恢复到起始状态是（ ）
选项 X溶液 物质Y
A CuCl2 1 mol Cu(OH)2
B KOH 1 mol KOH
C Na2SO4 1 mol H2SO4
D AgNO3 0.5 mol Ag2O
7．某课外活动小组利用石墨电极电解1mol·L-1的FeCl2溶液，探究影响电解产物的因素，回答下列问题：
(1)实验室配制1mol·L-1的FeCl2溶液时，为了防止 FeCl2被氧化常加入适量的_______(填试剂名称)，若配制100mL此溶液，需要用托盘天平称量FeCl2·4H2O的质量为_______g。
(2)探究装置如图所示：
①湿润淀粉KI试纸检测的物质是_______(填化学式)。
②从价态角度分析，在两极均有可能放电的离子是_______(填离子符号，下同)。
③在无限稀释的水溶液中部分离子的离子淌度如下表所示(注：淌度越大的离子向电极的迁移速率越快)：
阳离子 淌度(10-8m2·V-1.s-1) 阴离子 淌度(10-8m2·V-1.s-1)
H+ 36.3 OH- 20.5
Li+ 4.01 Cl- 7.91
Na+ 5.19 I- 7.95
Fe2+ 5.4 SO 8.27
仅从淌度角度分析，_______在B电极放电更具优势。
(3)电解电压控制在1.5V时，电解现象如下表所示：
实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
溶液pH pH=4.91 pH=2.38 pH=-0.43
阳极 湿润淀粉KI试纸 未变色 未变色 未变色
电极附近溶液加KSCN 盐酸酸化才变红 无需酸化即可变红 无需酸化即可变红
是否出现浑浊 变浑浊 少量浑浊 无浑浊
阴极 是否有气泡产生 无 无 有
电极表面是否出现镀层 出现银白色镀层 出现银白色镀层 无镀层出现
①实验II中阳极电极反应式为_________________。
②实验I中溶液变浑浊的主要原因是_____________________________________。
③结合上述实验，试分析影响阴极放电物质的主要因素是_______________________。
