D．铅蓄电池工作时，正极电极反应式为：PbSO4＋2e===Pb＋SO4 答案 C
解析 Y极有Cu析出，发生还原反应，Y极为阴极，故b为负极，a为正极，A错误；电解过程中阴离子向阳极移动，B错误；阴极反应式为Cu＋2e===Cu，阳极反应式为4OH－4e
－2＋
－
－
－
－2－
===O2↑＋2H2O，当有6.4 g Cu析出时，转移0.2 mol e，左侧生成1.6 g O2，同时有0.1 mol (9.6 g) SO4进入左侧，则左侧质量净增加9.6 g－1.6 g＝8 g，C正确；铅蓄电池的负极是Pb，正极是PbO2，正极反应式为PbO2＋2e＋4H＋SO4===PbSO4＋2H2O，D错误。
5．500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3)＝0.6 mol·L，用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是( )
A．原混合溶液中c(K)为0.2 mol·L B．上述电解过程中共转移0.2 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D．电解后溶液中c(H)为0.2 mol·L 答案 A
解析 石墨做电极电解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液，阳极反应式为4OH－4e===2H2O＋O2↑，阴极先后发生两个反应：Cu＋2e===Cu,2H＋2e===H2↑。从收集到O2为2.24 L可推知上述电解过程中共转移0.4 mol 电子，而在生成2.24 L H2的过程中转移0.2 mol电子，所以Cu
＋
2＋
2
2＋
－
＋
－
－
－
＋
－1
＋
－1
－
－1
－
＋
2－
2－
共得到0.4 mol－0.2 mol＝0.2 mol 电子，电解前Cu的物质的量和电解得到的Cu的物质
＋
2＋
－
＋
＋
－
的量都为 0.1 mol。电解前后分别有以下守恒关系：[K]＋2[Cu]＝[NO3]，[K]＋[H]＝[NO3]，不难算出：电解前[K]＝0.2 mol·L，电解后[H]＝0.4 mol·L。
电化学综合计算的三种常用方法
(1)根据总反应式计算
先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。 (2)根据电子守恒计算
①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。
②用于混合溶液中电解的分阶段计算。 (3)根据关系式计算
根据得失电子守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。 如以通过4 mol e为桥梁可构建如下关系式：
－
＋
－1
＋
－1
(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)
该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。 题组三 电极反应式的书写与判断
6．按要求书写电极反应式和总反应方程式： (1)用惰性电极电解MgCl2溶液
阳极反应式：__________________________________________________________； 阴极反应式：__________________________________________________________； 总反应离子方程式：_____________________________________________________。 (2)用Al做电极电解NaOH溶液
阳极反应式：____________________________________________________________； 阴极反应式：_____________________________________________________________； 总反应离子方程式：_______________________________________________________。 (3)以铝材为阳极，电解H2SO4溶液，铝材表面形成氧化膜
阳极反应式：____________________________________________________________； 阴极反应式：____________________________________________________________； 总反应方程式：__________________________________________________________。 (4)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl7和AlCl4组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极反应式为_______________________。 若改用AlCl3水溶液做电解液，则阴极产物为________。 答案 (1)2Cl－2e===Cl2↑ Mg＋2H2O＋2e===H2↑＋Mg(OH)2↓
通电2＋－
Mg＋2Cl＋2H2O=====Mg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑
(2)2Al－6e＋8OH===2[Al(OH)4] 6H2O＋6e===3H2↑＋6OH(或6H＋6e===3H2↑)
－通电－
2Al＋6H2O＋2OH=====2[Al(OH)4]＋3H2↑
－
－
－
－
－
＋
－
2＋
－－
－
－
－
通电－＋＋－
(3)2Al－6e＋3H2O===Al2O3＋6H 6H＋6e===3H2↑ 2Al＋3H2O=====Al2O3＋3H2↑ (4)负 4Al2Cl7＋3e===Al＋7AlCl4 H2
解析 (4)电镀时，镀件做阴极，即钢制品做阴极，接电源负极，根据阴极生成Al可知反应式为4Al2Cl7＋3e===Al＋7AlCl4。若改用AlCl3水溶液做电解液，阴极反应为2H＋2e
－
－
－
＋
－
－
－
－
===H2↑，产物为H2。
7．整合有效信息书写电极反应
(1)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。 由硫化氢获得硫单质有多种方法。
将用烧碱吸收H2S后所得的溶液加入如图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：
S－2e===S (n－1)S＋S===Sn
2－
－
2－
2－
①写出电解时阴极的电极反应式：____________________________________________。 ②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成
________________________________________________________________________。 (2)电解NO制备NH4NO3，其工作原理如图所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是____________，说明理由：_________________________________________。
答案 (1)①2H2O＋2e===H2↑＋2OH ②Sn＋2H===(n－1)S↓＋H2S↑
通电
(2)NH3 根据总反应：8NO＋7H2O=====3NH4NO3＋2HNO3，电解产生的HNO3多，应补充NH3 解析 (1)①电解时，阴极区溶液中的阳离子放电，即水溶液中的H放电生成H2。②由题给反应可知，阳极区生成了Sn，Sn可以理解为(n－1)S＋S，加入稀硫酸生成S单质和H2S气体。 (2)根据电解NO制备NH4NO3的工作原理示意图知：阴极反应式为3NO＋15e＋18H===3NH4＋通电－－＋
3H2O，阳极反应式为5NO－15e＋10H2O===5NO3＋20H，总反应式为8NO＋7H2O=====3NH4NO3＋2HNO3，为了使电解产生的HNO3全部转化为NH4NO3，应补充NH3。
做到“三看”，正确书写电极反应式
(1)一看电极材料，若是金属(Au、Pt除外)做阳极，金属一定被电解(注：Fe生成Fe而不是
2＋
－
＋
＋
2－
2－
2－
＋
2－
＋
－
－
生成Fe)。
(2)二看介质，介质是否参与电极反应。
(3)三看电解质状态，若是熔融状态，就是金属的电冶炼。
考点二 电解原理的应用
3＋
1．氯碱工业
阳极反应式：2Cl－2e===Cl2↑(氧化反应) 阴极反应式：2H＋2e===H2↑(还原反应) 总反应方程式：
通电
2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 2．电镀与电解精炼
电镀 电解精炼铜 ＋
－
－
－
示意图 电极 反应 阳极 阴极 Cu－2e===Cu Cu＋2e===Cu CuSO4溶液的浓度不变 2＋－－2＋－2＋ Zn－2e===Zn，Cu－2e===Cu Cu＋2e===Cu CuSO4溶液的浓度变小 2＋－－2＋电解质溶液的浓度变化 3.电冶金
电解冶炼 电极反应 总反应
冶炼钠 阳极：2Cl－2e===Cl2↑ 阴极：2Na＋2e===2Na 通电2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑ ＋－－－冶炼铝 阳极：6O－12e===3O2↑ 阴极：4Al＋12e===4Al 通电2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑ 3＋－2－－