课时4.7 原电池与电解池组合装置-2021-2022学年高二化学选择性必修1精品讲义（人教版2019）

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课时 4.7 原电池与电解池组合装置

【主干知识梳理】

1、多池串联装置中电池类型的判断方法

(1)直观判断

分析思路题目中若有燃料电池、铅蓄电池等在电路中时则为原电池，则其他装置为电解池

A为原电池，B为电解池

(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断

分析思路原电池的特点：自发进行的氧化还原反应，电极一般不相同

电解池的特点：电极材料可以相同可以不相同，不要求是不是自发反应

A为电解池，B为原电池

(3)根据电极反应现象判断

分析思路在某些装置中根据电极反应现象可判断电极，并由此判断电池类型

如图：若 C极溶解，D极上析出 Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色

气体，则可知乙是原电池，D是正极，C是负极，甲是电解池，A是阳极，B

是阴极。B、D极发生还原反应，A、C极发生氧化反应

2、多池串联装置的解题策略

有关概念的

分析判断

在确定了原电池和电解池后，电极的判断、电极反应式的书写、实验现象的描述、溶液

中离子的移动、pH 的变化及电解质溶液的恢复等，只要按照各自的规律分析就可以了

综合装置中

的有关计算

原电池和电解池综合装置的有关计算的根本依据就是电子转移的守恒，分析时要注意两

点：①串联电路中各支路电流相等；②并联电路中总电流等于各支路电流之和

分析：图中装置甲是原电池，乙是电解池，若电路中有

0.2 mol 电子转移，则 Zn 极溶解 6.5 g，Cu 极上析出 H2

2.24 L(标准状况)，Pt 极上析出 Cl2 0.1 mol，C极上析出

Cu6.4 g。甲池中 H＋被还原，生成 ZnSO4，溶溶液 pH 变

大；乙池中是电解 CuCl2，由于 Cu2＋浓度的减小使溶液

pH 微弱增大，电解后再加入适量 CuCl2固体可使溶液复

原

【课后作业】

1、某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为 Al，其他均为 Cu，则(　　)

A．电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ B．电极Ⅰ发生还原反应

C．电极Ⅱ逐渐溶解 D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu

2、某同学按如下图所示的装置进行实验。A、B为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水。当 K 闭合时，在交

换膜处 SO42一从右向左移动。下列分析正确的是( )

A．溶液中 c(A2+)减小

B．B的电极反应：B-2e- =B2+

C．y电极上有 H2产生，发生还原反应

D．反应初期，x电极周围出现白色胶状沉淀，一段时间以后沉淀逐渐溶解

3、如图所示，甲池的总反应式为 2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O。下列说法正确的是( )

A．若将乙池电解液换成 AgNO3溶液，则可以实现在石墨棒上镀银

B．甲池通入 CH3OH 的电极反应式为 CH3OH + 6e－＋2H2O===CO32-＋8H＋

C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量 Cu(OH)2固体，能使 CuSO4溶液恢复到原浓度

D．甲池中消耗 224mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上产生 1.16 g 固体

4、用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图所示。下列说法正确的是(　　)

A．燃料电池工作时，正极反应为：

B．若a极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出

C．若a、b极都是石墨，在相同条件下 a极产生的气体与电池中消耗的 H2体积相等

D．若a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出

5、某小组用右图装置进行实验，下列说法正确的是(　　)

A．盐桥中的电解质可以用 KCl

B．闭合 K，外电路电流方向为 Fe 电极→石墨电极

C．闭合 K，石墨电极上只生成铜

D．导线中流过 0.15 mol 电子时，加入 5.55 g Cu2(OH)2CO3，CuSO4溶液可恢复原组成

6、用固体氧化物作为电解质的氢氧燃料电池电解 Na2SO4溶液，已知固体氧化物在高温下允许氧离子(O2－)在其

间通过，其工作原理如图所示(c、d均为惰性电极)。下列有关说法正确的是(　　)

A．电路中电子流向为 a→d→c→b

B．电极 b为负极，电极反应式为 O2＋4e－===2O2－

C．电解后烧杯中溶液 pH 增大

D．理论上 b极消耗气体和 c极生成气体质量相等

7、如下图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中 X为阳离

子交换膜。下列有关说法正确的是(　　)

A．反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区

B．乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为 Fe－2e－===Fe2＋

C．通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为 O2－4e－＋2H2O===4OH－

D．反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变

8、如图甲是利用一种微生物将废水中的尿素(H2NCONH2)的化学能直接转化为电能并生成环境友好物质的装置，

同时利用此装置的电能在铁上镀铜。下列说法正确的是(　　)

甲乙

A．H＋透过质子交换膜由右向左移动

B．铜电极应与 X相连接

C．M电极反应式：H2NCONH2＋H2O－6e－===CO2↑＋N2↑＋6H＋

D．当 N电极消耗 0.25 mol 气体时，铁电极增重16 g

9、电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的 pH 在5.0～6.0 之间，通过电解生成

Fe(OH)3。Fe(OH)3胶体有吸附性，可吸附水中的污染物而沉积下来，具有净化水的作用，其原理如图所示。

下列说法正确的是(　　)

A．石墨电极上发生氧化反应 B．根据图示，物质 A为CO2

C．甲烷燃料电池中 CO 向空气一极移动 D．为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量乙醇

10、用酸性甲醛燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示，下列说法中正确的是(　　)

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