《2025年赢在微点化学》

1. 电解饱和食盐水
（1）电极反应。
阳极：______________（反应类型为氧化反应），
阴极：______________（反应类型为还原反应）。
（2）总反应方程式：________________________。
总反应的离子方程式：____________________。
（3）应用：氯碱工业制烧碱、氢气和氯气。

答案：
(1)$2Cl^{-}-2e^{-}=Cl_{2}\uparrow$ $2H_{2}O + 2e^{-}=H_{2}\uparrow+2OH^{-}$
(2)$2NaCl + 2H_{2}O\xlongequal{电解}2NaOH + H_{2}\uparrow+Cl_{2}\uparrow$ $2Cl^{-}+2H_{2}O\xlongequal{电解}2OH^{-}+H_{2}\uparrow+Cl_{2}\uparrow$

2. 电解精炼铜

答案： 粗铜 精铜 $Zn - 2e^{-}=Zn^{2+}$ $Ni - 2e^{-}=Ni^{2+}$ $Cu - 2e^{-}=Cu^{2+}$ $Cu^{2+}+2e^{-}=Cu$

3. 电镀铜

答案： 铜 待镀金属制品 镀层金属阳离子 $Cu^{2+}$ $Cu - 2e^{-}=Cu^{2+}$ $Cu^{2+}+2e^{-}=Cu$

4. 电冶金
利用电解熔融盐（或氧化物）的方法来冶炼活泼金属Na、Mg、Al等。

答案： $MgCl_{2}(熔融)\xlongequal{电解}Mg + Cl_{2}\uparrow$ $2Cl^{-}-2e^{-}=Cl_{2}\uparrow$ $Mg^{2+}+2e^{-}=Mg$ $2Al_{2}O_{3}(熔融)\xlongequal{电解}4Al + 3O_{2}\uparrow$ $6O^{2-}-12e^{-}=3O_{2}\uparrow$ $4Al^{3+}+12e^{-}=4Al$

▶思维辨析
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
1. 用铜作阳极、石墨作阴极电解$CuCl_2$溶液时，阳极电极反应式为$2Cl^- - 2e^- = Cl_2\uparrow$。（ ）
2. 镀铜铁制品的镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈。（ ）
3. 根据得失电子守恒可知电解精炼铜时，阳极减少的质量和阴极增加的质量相等。（ ）
4. 电镀过程中，溶液中离子的浓度不变。（ ）
5. 电解精炼铜时，溶液中的阳离子浓度会发生变化。（ ）

答案： 1. × 提示: 活性金属 Cu 作阳极, Cu 失电子被氧化, 故阳极反应为$Cu - 2e^{-}=Cu^{2+}$。
2. √ 提示: 铁比铜活泼, 镀层受损后形成原电池, 铁作负极, 更易腐蚀。
3. × 提示: 电解精炼铜时, 阴极析出的只有 Cu, 而阳极减少的有活泼的 Zn、Fe、Ni 等形成阳离子存在于溶液中, 不活泼的 Ag、Au 等形成阳极泥沉在底部, 故两极的质量变化不相等。
4. √ 提示: 电镀过程中阳极减少的质量等于阴极增加的质量, 电镀液中离子浓度保持不变。
5. √ 提示: 由于粗铜中含有 Zn、Fe、Ni 等活泼金属, 反应过程中失去电子形成阳离子存在于溶液中, 而阴极上只有$Cu^{2+}$被还原, 所以电解过程中溶液中的阳离子浓度会发生变化。

5. 金属镍有广泛的用途，粗镍中含有Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制得高纯度的镍。下列叙述正确的是（已知氧化性：$Fe^{2+} ＜ Ni^{2+} ＜ Cu^{2+}$）（ ）
A. 阳极发生还原反应，其电极反应式为$Ni^{2+} + 2e^- = Ni$
B. 电解过程中，阳极质量的减少量与阴极质量的增加量相等
C. 电解后，溶液中存在的阳离子只有$Fe^{2+}$和$Zn^{2+}$
D. 电解后，电解槽底部的阳极泥中有Cu和Pt

答案： D 解析 电解时, 阳极上 Zn、Fe、Ni 失去电子, 发生氧化反应, A 项错误; 因氧化性$Ni^{2+}＞Fe^{2+}＞Zn^{2+}$, 故阴极反应式为$Ni^{2+}+2e^{-}=Ni$, 可见阳极质量减少是因为 Zn、Fe、Ni 溶解和 Cu、Pt 等形成阳极泥, 而阴极质量增加是因为 Ni 析出, B 项错误; 电解后溶液中的阳离子除$Fe^{2+}$和$Zn^{2+}$外, 还有$Ni^{2+}$和$H^{+}$, C 项错误; 铜和铂不失电子, 沉降在电解池底部形成阳极泥, 电解后, 电解槽底部的阳极泥中有 Cu 和 Pt, D 项正确。