2024年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)6.3電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護練習(xí)含解析

PAGEPAGE1第3講電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護1．下列關(guān)于電解的敘述中，正確的是()①電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能②電解是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能③電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)改變，金屬導(dǎo)電是物理改變④某些不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，通過電解可以實現(xiàn)⑤任何水溶液電解時，必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)A．②③④ B．①②③④C．①②④ D．①③④⑤【答案】D【解析】把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置是原電池；只要電解，必將發(fā)生氧化還原反應(yīng)，即肯定發(fā)生化學(xué)改變；一些不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，可以借助電解來實現(xiàn)，故選D項。2．下列各組中，每種電解質(zhì)溶液電解時只生成氫氣和氧氣的是()A．HCl、CuCl2、Ba(OH)2 B．NaOH、CuSO4、H2SO4C．NaOH、H2SO4、Ba(OH)2 D．NaBr、H2SO4、Ba(OH)2【答案】C【解析】電解時只生成氧氣和氫氣，則電解質(zhì)應(yīng)是強堿、含氧酸或活潑金屬的含氧酸鹽，C項符合。3．如圖中x、y分別是直流電源的兩極，通電后發(fā)生a極板質(zhì)量增加，b極板處有無色、無味氣體放出，符合這一狀況的是()a極板b極板x電極溶液A鋅石墨負極CuSO4B石墨石墨負極NaOHC銀鐵正極AgNO3D銅石墨負極CuCl2【答案】A【解析】通電后a極板增重，表明溶液中金屬陽離子在a極板上放電，發(fā)生還原反應(yīng)，析出了金屬單質(zhì)，因此可確定a極板是電解池的陰極，與它相連接的直流電源的x極是負極。選項C中x極為正極，故C不正確。A中電解液為CuSO4溶液，陰極a板上析出Cu而增重，陽極b板上由于OH－離子放電而放出無色、無味的O2，故A正確。B中電解液為NaOH溶液，通電后陰極a上應(yīng)放出H2，a極板不會增重，故B不正確。D中電解液為CuCl2溶液，陰極a板上因析出Cu而增重，但陽極b板上因Cl－離子放電，放出黃綠色有刺激性氣味的Cl2，故D不正確。4．下列有關(guān)電化學(xué)裝置完全正確的是()ABCD銅的精煉鐵上鍍銀防止Fe被腐蝕構(gòu)成銅鋅原電池【答案】C【解析】電解精煉銅時，應(yīng)當(dāng)用粗銅作陽極，純銅作陰極，A錯誤；鐵上鍍銀時，應(yīng)當(dāng)用銀作陽極，鐵作陰極，B錯誤；C是外加電流的陰極愛護法，正確；銅鋅原電池中，鋅應(yīng)插入硫酸鋅溶液中，銅應(yīng)插入硫酸銅溶液中，故D錯誤。5．pH＝a的某電解質(zhì)溶液中，插入兩支惰性電極，通直流電一段時間后，溶液的pH＞a，則該電解質(zhì)可能是()A．NaOH B．H2SO4C．AgNO3 D．Na2SO4【答案】A【解析】由陰、陽離子的放電依次，可知電解NaOH、H2SO4、Na2SO4溶液的實質(zhì)都是電解水，電解質(zhì)溶液的濃度都增大，故NaOH溶液的pH上升，H2SO4溶液的pH減小，Na2SO4溶液的pH不變；AgNO3的電解方程式為4AgNO3＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))4Ag＋O2↑＋4HNO3，故溶液的pH減小。6．如圖是模擬電化學(xué)反應(yīng)裝置圖。下列說法正確的是()A．開關(guān)K置于N處，則鐵電極的電極反應(yīng)式為：Fe－2e－=Fe2＋B．開關(guān)K置于N處，可以減緩鐵的腐蝕C．開關(guān)K置于M處，則鐵電極的電極反應(yīng)式為：2Cl－－2e－=Cl2↑D．開關(guān)K置于M處，電子從碳棒經(jīng)開關(guān)K流向鐵棒【答案】B【解析】開關(guān)K置于N處，構(gòu)成電解池，鐵電極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，鐵的腐蝕減緩；開關(guān)K置于M處，構(gòu)成原電池，鐵電極為負極，電極反應(yīng)式為：Fe－2e－=Fe2＋，電子從鐵棒經(jīng)開關(guān)K流向碳棒。7．圖中X為電源，Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙，濾紙中心滴有一滴KMnO4溶液，通電后Y中心的紫紅色斑向d端擴散。下列推斷正確的是()A．濾紙上c點旁邊會變紅色B．Cu電極質(zhì)量減小，Pt電極質(zhì)量增大C．Z中溶液的pH先減小，后增大D．溶液中的SOeq\o\al(2－,4)向Cu電極定向移動【答案】A【解析】紫紅色斑即MnOeq\o\al(－,4)向d端擴散，依據(jù)陰離子向陽極移動的原理，可知d端為陽極，即b為正極，a為負極，c為陰極，NaCl溶液中H＋放電，產(chǎn)生OH－，c點旁邊會變紅色，A正確；電解硫酸銅溶液時，Pt為陽極，溶液中的OH－放電：4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，Cu為陰極，溶液中的Cu2＋得電子，生成銅，總反應(yīng)式為2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋O2↑＋2H2SO4，Pt電極旁邊生成H＋，則SOeq\o\al(2－,4)向Pt電極移動，B、D不正確。隨著電解的進行，Z中溶液變?yōu)榱蛩崛芤海又娊鈩t為電解水，硫酸濃度增大，pH減小，C不正確。8.下列關(guān)于各圖的說法，正確的是()A．①中陰極處能產(chǎn)生使潮濕淀粉_KI試紙變藍的氣體B．②中待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連C．③中電子由b極流向a極D．④中的離子交換膜可以避開生成的Cl2與NaOH溶液反應(yīng)【答案】D【解析】①中陰極處為Cu2＋放電，析出Cu，A錯；②中待鍍鐵制品應(yīng)與電源負極相連，B錯；③中a極為負極，b極為正極，電子由a極經(jīng)外電路流向b極，C錯；④中的離子交換膜只允許陽離子通過，NaOH在陰極，可以避開陽極生成的Cl2與NaOH溶液反應(yīng)，D對。9．1L某溶液中含有的離子如下表：離子Cu2＋Al3＋NOeq\o\al(－,3)Cl－物質(zhì)的量濃度(mol/L)11a1用惰性電極電解該溶液，當(dāng)電路中有3mole－通過時(忽視電解時溶液體積的改變及電極產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象)，下列說法正確的是()A．電解后溶液呈酸性 B．a(chǎn)＝3C．陽極生成1.5molCl2 D．陰極析出的金屬是銅與鋁【答案】A【解析】1molCu2＋放電的過程中，另一極Cl－和OH－各放電1mol，故溶液顯酸性，A正確；依據(jù)電荷守恒可推知a＝4，B不正確；Cl－的物質(zhì)的量為1mol，陽極不會產(chǎn)生1.5molCl2，C不正確；鋁較活潑，在溶液中Al3＋不會放電，D不正確。10．用惰性電極電解肯定濃度的CuSO4溶液時，通電一段時間后，向所得的溶液中加入0.1molCu2(OH)2CO3后，恰好復(fù)原到電解前的濃度和pH(不考慮二氧化碳的溶解)。則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為()A．0.4mol B．0.5molC．0.6mol D．0.8mol【答案】C【解析】用惰性電極電解肯定濃度的CuSO4溶液時，假如硫酸銅沒有消耗完或恰好消耗完，這時向電解液中加入氧化銅或碳酸銅就可以復(fù)原到電解前的濃度和pH，而題中加入的是Cu2(OH)2CO3，說明CuSO4消耗完，并且又電解了一部分水。則電解的硫酸銅的物質(zhì)的量為0.2mol，電解的水的物質(zhì)的量為0.1mol，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.2mol×2＋0.1mol×2＝0.6mol。11.某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極Ⅰ為Al，其他均為Cu，則()A．電流方向：電極Ⅳ→○→電極ⅠB．電極Ⅰ發(fā)生還原反應(yīng)C．電極Ⅱ漸漸溶解D．電極Ⅲ的電極反應(yīng)：Cu2＋＋2e－=Cu【答案】A【解析】當(dāng)多個池串聯(lián)時，兩電極材料活潑性相差大的作原電池，其他池作電解池，由此可知圖示中左邊兩池組成原電池，右邊組成電解池。A項，電子移動方向：電極Ⅰ→○→電極Ⅳ，電流方向與電子移動方向相反，A正確。B項，原電池負極在工作中失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯誤。C項，原電池正極為得電子極，銅離子在電極Ⅱ上得電子，生成銅單質(zhì)，該電極質(zhì)量漸漸增大，C錯誤。D項，電解池中陽極為非惰性電極時，電極本身失電子，形成離子進入溶液中，因為電極Ⅱ為正極，因此電極Ⅲ為電解池的陽極，其電極反應(yīng)式為Cu－2e－=Cu2＋，D錯誤。12．已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為：LixC＋Li1－xCoO2eq\o(,\s\up7(放電),\s\do5(充電))C＋LiCoO2，鋰硫電池的總反應(yīng)為：2Li＋Seq\o(,\s\up7(放電),\s\do5(充電))Li2S。有關(guān)上述兩種電池說法正確的是()A．鋰離子電池放電時，Li＋向負極遷移B．鋰硫電池充電時，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C．理論上兩種電池的比能量相同D．右圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電【答案】B【解析】鋰離子電池放電時，為原電池，陽離子Li＋向正極移動，A錯誤。鋰硫電池充電時，為電解池，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)生成Li，B正確。電池的比能量是指參加電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的多少，兩種電池材料不同，明顯其比能量不同，C錯誤。由圖可知，鋰離子電池的電極材料為C和LiCoO2，應(yīng)為該電池放電完全所得產(chǎn)物，而鋰硫電池的電極材料為Li和S，應(yīng)為充電完全所得產(chǎn)物，故此時不是鋰離子電池給鋰硫電池充電的過程，D錯誤。13．燒杯A中盛放0.1mol/L的H2SO4溶液，燒杯B中盛放0.1mol/L的CuCl2溶液(兩種溶液均足量)，組成的裝置如圖所示。下列說法不正確的是()A．A為原電池，B為電解池B．A為電解池，B為原電池C．當(dāng)A燒杯中產(chǎn)生0.1mol氣體時，B燒杯中產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量也為0.1molD．經(jīng)過一段時間，B燒杯中溶液的pH增大【答案】B【解析】構(gòu)成A裝置的是活潑性不同的兩電極，兩電極均浸在電解質(zhì)溶液中，兩極形成了閉合回路，所以A裝置為原電池裝置，且A裝置為B裝置供應(yīng)電能。A裝置中的電極反應(yīng)式：正極：2H＋＋2e－=H2↑，負極：Fe－2e－=Fe2＋。B裝置中的電極反應(yīng)式：陰極：Cu2＋＋2e－=Cu，陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑。裝置B是電解氯化銅溶液，銅離子濃度減小，水解程度減小，溶液的pH增大。14．下列金屬防腐的措施中，運用外加電流的陰極愛護法的是()A．水中的鋼閘門連接電源的負極B．金屬護欄表面涂漆C．汽車底盤噴涂高分子膜D．地下鋼管連接鎂塊【答案】A【解析】水中的鋼閘門連接電源的負極，鋼閘門為陰極，從而得以愛護，A項正確；金屬護欄表面涂漆的原理是隔絕金屬護欄與空氣接觸，從而減緩金屬護欄的腐蝕，B項錯誤；汽車底盤噴涂高分子膜的原理也是隔絕與空氣的接觸，C項錯誤；地下鋼管連接鎂塊，形成了原電池，屬于犧牲陽極的陰極愛護法，D項錯誤。15．如圖所示，將兩燒杯中電極用導(dǎo)線相連，四個電極分別為Mg、Al、Pt、C。當(dāng)閉合開關(guān)S后，以下表述正確的是()A．電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)B．Al、Pt兩極有H2產(chǎn)生C．甲池pH減小，乙池pH不變D．Mg、C兩極生成的氣體在肯定條件下可以恰好完全反應(yīng)【答案】D【解析】甲池Al能與NaOH溶液反應(yīng)，所以為原電池，乙池Pt、C均不與NaOH溶液反應(yīng)，故乙池為電解池，電流表指針偏轉(zhuǎn)。甲池中Mg為正極，產(chǎn)生H2，Al為負極溶解，Pt作陰極產(chǎn)生H2，C作陽極產(chǎn)生O2，甲池消耗NaOH，pH減小，乙池消耗水，pH增大。依據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，則Mg、C兩極產(chǎn)生的O2、H2體積比為1∶2，在肯定條件下可以完全反應(yīng)。16．鉛蓄電池的工作原理為：Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O。研讀下圖，下列推斷不正確的是()A.K閉合時，d電極反應(yīng)式：PbSO4＋2H2O－2e－=PbO2＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)B.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，Ⅰ中消耗的H2SO4為0.2molC.K閉合時，Ⅱ中SOeq\o\al(2－,4)向c電極遷移D.K閉合一段時間后，Ⅱ可單獨作為原電池，d電極為正極【答案】C【解析】選項A，K閉合時Ⅰ為原電池，Ⅱ為電解池，Ⅱ中發(fā)生充電反應(yīng)，d電極為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，其反應(yīng)式為PbSO4＋2H2O－2e－=PbO2＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)正確。選項B，在上述總反應(yīng)式中，得失電子總數(shù)為2e－，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，可以計算出Ⅰ中消耗的硫酸的量為0.2mol，正確。選項C，K閉合時d是陽極，陰離子向陽極移動，錯誤。選項D，K閉合一段時間，也就是充電一段時間后Ⅱ可以作為原電池，由于c表面生成Pb，放電時做電源的負極，d表面生成PbO2，做電源的正極，所以D項正確。17．下圖所示的電解池Ⅰ和Ⅱ中，a、b、c和d均為Pt電極。電解過程中，電極b和d上沒有氣體逸出，但質(zhì)量均增大，且增重b＜d。符合上述試驗結(jié)果的鹽溶液是()選項XYAMgSO4CuSO4BAgNO3Pb(NO3)2CFeSO4Al2(SO4)3DCuSO4AgNO3【答案】D【解析】題意表明b、d沒有氣體逸出，所電解的鹽溶液中金屬元素，應(yīng)當(dāng)在金屬活動依次表中(H)以后，只有D符合題意。18．用鉛蓄電池電解AgNO3、Na2SO3的溶液，a、b、c、d電極材料均為石墨。已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)eq\o(,\s\up7(放電),\s\do5(充電))2PbSO4(s)＋2H2O(l)，通電時a電極質(zhì)量增加，下列說法正確的是()A．電路中通過1mol電子時，Y電極質(zhì)量增加48gB．放電時鉛蓄電池負極的電極反應(yīng)式為：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2e－=PbSO4(s)＋2H2O(l)C．c、d電極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為1∶2D．X極為負極【答案】A【解析】a極質(zhì)量增加，即析出了Ag，a為陰極，則Y為負極，X為正極，D項錯；B項，所寫電極反應(yīng)式為正極的電極反應(yīng)式；C項，c為陰極放出H2，d為陽極放出O2，物質(zhì)的量之比為2∶1。19．某同學(xué)按下圖所示的裝置進行試驗。A、B為兩種常見金屬，它們的硫酸鹽可溶于水，當(dāng)K閉合時，SOeq\o\al(2－,4)從右向左通過交換膜移向A極。下列分析正確的是()A．溶液中c(A2＋)減小B．B極的電極反應(yīng)：B－2e－=B2＋C．Y電極上有H2產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)D．反應(yīng)初期，X電極四周出現(xiàn)白色膠狀沉淀【答案】D【解析】依據(jù)SOeq\o\al(2－,4)從右向左通過交換膜移向A極，則A極為負極，故A極的電極反應(yīng)為A－2e－=A2＋，溶液中c(A2＋)增大，A錯誤；B極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，B錯誤；Y電極為陽極，為Cl－放電，發(fā)生氧化反應(yīng)：2Cl－－2e－=Cl2↑，有Cl2產(chǎn)生，C錯誤；右邊U形管中最初為電解AlCl3溶液，X電極為H＋放電，c(H＋)減小，c(OH－)增大，且Al3＋移向X極，因此會產(chǎn)生Al(OH)3白色膠狀沉淀，D正確。20．假設(shè)圖中原電池產(chǎn)生的電壓、電流強度均能滿意電解、電鍍要求，即為志向化。①～⑧為各裝置中的電極編號。下列說法錯誤的是()A．當(dāng)K閉合時，A裝置發(fā)生吸氧腐蝕，在電路中作電源B．當(dāng)K斷開時，B裝置鋅片溶解，有氫氣產(chǎn)生C．當(dāng)K閉合后，整個電路中電子的流淌方向為①→⑧；⑦→⑥；⑤→④；③→②D．當(dāng)K閉合后，A、B裝置中pH變大，C、D裝置中pH不變【答案】A【解析】當(dāng)K閉合時，B裝置構(gòu)成原電池，在電路中作電源，整個電路中電子的流淌方向為③→②；①→⑧；⑦→⑥；⑤→④；B裝置中消耗H＋，pH變大，A裝置中電解飽和食鹽水，pH變大；C裝置中相當(dāng)于在銀上鍍銅，pH不變；D裝置中相當(dāng)于銅的電解精煉，pH不變。21．按下圖進行電解試驗(A、B、C、D均為惰性電極)，可供選擇的電解質(zhì)溶液列于下表。要求滿意的條件是：①工作一段時間后甲槽的pH上升，乙槽的pH下降；②B、C兩極上放電的離子其物質(zhì)的量相等。組別ABCD甲槽NaOHAgNO3H2SO4NaCl乙槽CuSO4CuCl2AgNO3AgNO3(1)應(yīng)選擇的電解液是________組。(2)寫出電極反應(yīng)式：A極__________________________________________________________________；B極__________________________________________________________________；C極__________________________________________________________________；D極__________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)D(2)2H＋＋2e－=H2↑2Cl－－2e－=Cl2↑2Ag＋＋2e－=2Ag4OH－－4e－=O2↑＋2H2O【解析】由試驗裝置圖可知甲、乙兩池串聯(lián)，四個電極通過的電量相等。由電解原理知用惰性電極電解NaOH、H2SO4實質(zhì)為電解水，電解池工作一段時間后，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度增大，NaOH溶液pH上升，H2SO4溶液pH下降，電極反應(yīng)式A極為2H＋＋2e－=H2↑，B極為4OH－－4e－=O2↑＋2H2O。CuSO4、AgNO3均為不活潑金屬的含氧酸鹽，用惰性電極電解時陰極反應(yīng)式分別為Cu2＋＋2e－=Cu和2Ag＋＋2e－=2Ag，陽極反應(yīng)式為4OH－－4e－=O2↑＋2H2O。CuCl2為不活潑金屬的非含氧酸鹽，用惰性電極電解時陰極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－=Cu，陽極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑。NaCl為活潑金屬的非含氧酸鹽，用惰性電極電解時陰極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑，陽極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑。由以上分析可知符合條件的電解液只有D組。22．如圖甲、乙是電化學(xué)試驗裝置。請回答下列問題：(1)若兩池中均盛放飽和NaCl溶液。①甲池中鐵棒的電極反應(yīng)式__________________________________________________。②將潮濕的淀粉碘化鉀試紙放在乙燒杯上方，發(fā)覺試紙先變藍后退色，這是因為電解生成的某種氣體A氧化了生成的碘，已知反應(yīng)中A氣體和I2的物質(zhì)的量之比為5∶1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________________。(2)若兩池中均盛放CuSO4溶液，反應(yīng)一段時間后：①甲池中石墨棒上的電極反應(yīng)式為____________。②假如起始時乙池盛有200mLpH＝5的CuSO4溶液(25℃)，一段時間后溶液藍色變淺，測定其pH變?yōu)?(不考慮體積改變)，若要使溶液復(fù)原到電解前的狀態(tài)，可向溶液中加入________(填寫物質(zhì)的化學(xué)式)________g。【答案】(1)①Fe－2e－=Fe2＋②5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3(2)①Cu2＋＋2e－=Cu②CuO(或CuCO3)0.8(或1.24)【解析】甲為原電池，乙為電解池。當(dāng)溶液均為NaCl溶液時甲池發(fā)生吸氧腐蝕，乙池為電解飽和NaCl溶液，生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉。氯氣氧化碘可依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子守恒確定生成的酸為碘酸和鹽酸。當(dāng)溶液均為CuSO4溶液時，甲池中Fe為負極，石墨為正極，石墨極上發(fā)生銅離子得電子的還原反應(yīng)，乙池電解后銅離子仍有剩余，故依據(jù)電解的總方程式可知加入的氧化銅的物質(zhì)的量為氫離子的0.5倍，由于生成的酸性改變較大，可忽視原有酸性，干脆依據(jù)電解后的溶液進行計算：m(CuO)＝eq\f(0.1mol/L×0.2L,2)×80g/mol＝0.8g(或1.24gCuCO3)。23．金屬冶煉與處理常涉及氧化還原反應(yīng)。(1)由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時采納電解法的是________。a．Fe2O3 B．NaClc．Cu2S D．Al2O3(2)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應(yīng)：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2=4CuSO4＋2H2O，該反應(yīng)的還原劑是________。當(dāng)1molO2發(fā)生反應(yīng)時，還原劑所失電子的物質(zhì)的量為________mol。向CuSO4溶液中加入鎂條時有氣體生成，該氣體是________。(3)右圖為電解精煉銀的示意圖，________(填“a”或“b”)極為含有雜質(zhì)的粗銀，若b極有少量紅棕色氣體產(chǎn)生，則生成該氣體的電極反應(yīng)式為______________________________________。(4)為處理銀器表面的黑斑(Ag2S)，將銀器浸于鋁質(zhì)容器里的食鹽水中并與鋁接觸，Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag，食鹽水的作用是_____________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)b、d(2)Cu2S4H2(3)aNOeq\o\al(－,3)＋2H＋＋e－=NO2＋H2O(4)做電解質(zhì)溶液(或?qū)щ?【解析】(1)Na、Al的金屬活動性較強，冶煉時選擇電解法。(2)該反應(yīng)中Cu、S的化合價上升，因此還原劑為Cu2S。反應(yīng)中O2中O由0價變?yōu)椋?價，1molO2發(fā)生反應(yīng)，得4mol電子，依據(jù)得失電子守恒，則還原劑失電子為4mol。CuSO4溶液中由于Cu2＋水解顯酸性，加入鎂條，產(chǎn)生的氣體為H2。(3)電解精煉銀時，粗銀作陽極，與電源正極相連。b極產(chǎn)生的紅棕色氣體為NO2，電極反應(yīng)式為NOeq\o\al(－,3)＋e－＋2H＋=NO2＋H2O。(4)食鹽水的作用是做電解質(zhì)溶液，形成原電池。24.某愛好小組的同學(xué)用下圖所示裝置探討有關(guān)電化學(xué)的問題。當(dāng)閉合該裝置的電鍵時，視察到電流計的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請回答下列問題：(1)甲池為________(填“原電池”“電解池”或“電鍍池”)，通入CH3OH電極的電極反應(yīng)為__________________。(2)乙池中A(石墨)電極的名稱為________(填“正極”“負極”“陰極”或“陽極”)，總反應(yīng)式為________________。(3)當(dāng)乙池中B極質(zhì)量增加5.40g時，甲池中理論上消耗O2的體積為________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，丙池中________極析出________g銅。(4)若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，電鍵閉合一段時間后，甲中溶液的pH將________(填“增大”“減小”或“不變”)；丙中溶液的pH將________(填“增大”“減小”或“不變”)?！敬鸢浮?1)原電池CH3OH－6e－＋8OH－=COeq\o\al(2－,3)＋6H2O(2)陽極4AgNO3＋2H2O電解,4Ag＋O2↑＋【解析】(1)甲池為原電池，通入CH3OH的電極為負極，電極反應(yīng)為：CH3OH－6e－＋8OH－=COeq\o\al(2－,3)＋6H2O。(2)乙池中為用惰性電極電解AgNO3溶液，其中A作陽極，B作陰極，總反應(yīng)為：4AgNO3＋2H2O電解,4Ag＋O2↑＋4HNO3。(3)依據(jù)各電極上轉(zhuǎn)移的電子相同，則n(Ag)＝4n(O2)＝2n(Cu)，故V(O2)＝eq\f(1,4)×eq\f(5.40,108)×22.4L＝0.28L＝280mL，m(Cu)＝eq\f(1,2)×eq\f(5.40,108)×64g＝1.60g。(4)若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，依據(jù)丙中總反應(yīng)2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，溶液pH增大，而甲中總反應(yīng)為2CH3OH＋3O2＋4KOH=2K2CO3＋6H2O，溶液pH減小。25.如圖為相互串聯(lián)的甲乙兩個電解池，X、Y為直流電源的兩個電極。電解過程中，發(fā)覺石墨電極旁邊先變紅。請回答：(1)電源X極為________極(填“正”或“負”)，乙池中Pt電極上的電極反應(yīng)式為___________。(2)甲池若為電解精煉銅的裝置，其陰極增重12.8g，則乙池中陰極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________，電路中通過的電子為________mol。(3)在(2)的狀況下，若乙池剩余溶液的體積仍為400mL，則電解后所得溶液c(OH－)＝________。【答案】(1)正2Cl－－2e－=Cl2↑(2)4.48L0.4(3)1mol·L－1【解析】(1)由題意得X極為正極，Pt電極為電解池的陽極，電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑。(2)甲池的陰極電極反應(yīng)式：Cu2＋＋2e－=Cu。乙池的陰極電極反應(yīng)式：2H＋＋2e－=H2↑由電子守恒得：Cu～2e－～H264g2mol22.4L12．8gn(e－)V(H2)則：n(e－)＝0.4molV(H2)＝4.48L(3)乙池發(fā)生反應(yīng)：2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2OH－＋H2↑＋Cl2↑222.4Ln(OH－)4.48Ln(OH－)＝0.4mo