冒秀鳳

一、依直流電源的正負(fù)極判斷

與直流電源正極相接的電極為電解池的陽極，與負(fù)極相接的為陰極。

例題1 （2023年高考湖北省化學(xué)卷）我同科學(xué)家設(shè)計如圖1所示的電解池，實現(xiàn)了海水直接制備氫氣技術(shù)的綠色化。該裝置工作時陽極無Cl2生成且KOH溶液的濃度不變，電解生成氫氣的速率為xmol·h-1。下列說法錯誤的是（ ）。

A.b電極反應(yīng)式為：2H2O +2e =H2↑+2OH

B.離子交換膜為陰離子交換膜

C.電解時海水中動能高的水分子可穿過PT-FE膜

D.海水為電解池補水的速率為2x mol·h-1

解 因a電極與直流電源正極相連，b電極與直流電源負(fù)極相連，則a電極為電解池的陽極，b電極為電解池的陰極。A項，由圖示信息可知，該裝置為電解水制取氫氣的裝置，在b電極H2O電離出的H+得到電子生成H2和OH-，其電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，A正確；B項，該裝置工作時陽極無Cl，生成且KOH濃度不變，陽極的電極反應(yīng)為4OH- - 4e =O2↑+2H2O，為保持OH-濃度不變，陰極產(chǎn)生的OH -要通過離子交換膜進(jìn)入陽極室，則離子交換膜應(yīng)為陰離子交換膜，B正確；C項，電解時電解槽中不斷有水被消耗，海水中的動能高的水可穿過PTFE膜為電解池補水，C正確；D項，將兩極反應(yīng)式疊加可得電解總反應(yīng)為：