1、第2課時(shí)電解原理的應(yīng)用1.了解電解飽和食鹽水、電鍍、電解精煉和電冶金的原理，并能正確書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式。2學(xué)會利用守恒法、關(guān)系式法進(jìn)行電解的相關(guān)計(jì)算。電解原理的應(yīng)用1氯堿工業(yè)：電解飽和食鹽水，制取燒堿、氯氣和氫氣。(1)電極反應(yīng)式(并注明反應(yīng)類型)陽極：2Cl2e=Cl2(氧化反應(yīng))；陰極：2H2e=H2(還原反應(yīng))。(2)總反應(yīng)式：2NaCl2H2O2NaOHCl2H2。其中陰極反應(yīng)中的H是由水電離產(chǎn)生的。2電鍍(1)電鍍是應(yīng)用電解的原理在金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的方法。(2)電鍍3電解精煉(如電解精煉銅，雜質(zhì)為鐵、鋅、金、銀等)(1)粗銅作陽極，主要的電極反應(yīng)為Cu2e=

2、Cu2；純銅作陰極，電極反應(yīng)為Cu22e=Cu；電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液。(2)活潑性較強(qiáng)的鐵、鋅等以離子形式進(jìn)入溶液，活潑性較差的金、銀形成陽極泥。4電冶金制取金屬K、Na、Ca、Mg、Al等活潑金屬，很難用還原劑從它們的化合物中還原得到單質(zhì)，因此必須通過電解熔融的化合物的方法得到。如電解熔融的氯化鈉可以得到金屬鈉：陰極：2Na2e=2Na，陽極：2Cl2e=Cl2，總反應(yīng)式：2NaCl(熔融)2NaCl2。(1)電解法制取鈉、鉀、鎂、鋁時(shí)不能電解含有這些金屬陽離子的水溶液。(2)工業(yè)上用電解熔融MgCl2而不是MgO的方法制Mg；用電解熔融Al2O3而不是AlCl3的方法制Al。1判斷正

3、誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)。(1)在鍍件上電鍍銅時(shí)，可用金屬銅作陽極。()(2)電解精煉銅時(shí)，電解質(zhì)溶液的濃度不變。()(3)電解精煉銅時(shí)，用純銅作陽極，粗銅作陰極。()(4)工業(yè)上用電解熔融氧化鎂的方法制取Mg。()(5)用U形管做電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)，通電前在U形管的兩端滴加幾滴石蕊試液，通電后陽極處溶液變藍(lán)。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2下列有關(guān)電化學(xué)的圖示，完全正確的是()答案：A1電解飽和食鹽水陰極區(qū)溶液呈堿性的原因放電的H來源于水，在陰極上得電子而生成H2，破壞了水的電離平衡，促進(jìn)了水的電離，溶液中c(OH)c(H)，使陰極區(qū)溶液呈堿性。2陽極泥：電解精煉銅時(shí)，活

4、潑性比Cu強(qiáng)的金屬(如鋅、鐵等)先于銅放電，以金屬陽離子的形式進(jìn)入溶液。粗銅中的銀、金等活潑性差的金屬不放電，以單質(zhì)的形式沉積在電解槽底部，形成陽極泥。3原電池、電解池、電鍍池的判斷方法(1)若裝置中無外加電源，則該裝置可能為原電池，然后根據(jù)原電池的構(gòu)成條件進(jìn)行分析判斷。(2)若裝置中有外加電源，且兩電極插入電解質(zhì)溶液中并構(gòu)成閉合回路，則該裝置為電解池或電鍍池，電解質(zhì)溶液中含有陽極金屬離子的即為電鍍池，否則為一般電解池。4電鍍銅與精煉銅的比較電鍍銅精煉銅能量轉(zhuǎn)變電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能陽極材料純銅粗銅(含鋅、銀、金等雜質(zhì))陰極材料鍍件純銅陽極反應(yīng)Cu2e=Cu2Zn2e=Zn2、Cu2

5、e=Cu2等陰極反應(yīng)Cu22e=CuCu22e=Cu電解質(zhì)溶液及其變化硫酸銅溶液濃度保持不變反應(yīng)后硫酸銅溶液中混有Zn2等，Cu2濃度減小(1)電鍍池中，電解液的濃度不變；精煉池中，電解液的濃度減小。(2)H的放電能力大于Fe2、Zn2，但在電鍍條件下，由于溶液中c(Fe2)或c(Zn2)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于c(H)，則在陰極上先放電的是Fe2或Zn2，因此，陰極上的主要產(chǎn)物為Fe或Zn。某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)燃料電池(如圖所示)，目的是探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。根據(jù)要求回答相關(guān)問題：(1)通入氫氣的電極為_(填“正極”或“負(fù)極”)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為_。(2)石墨電極為_(

6、填“陽極”或“陰極”)，反應(yīng)一段時(shí)間后，在乙裝置中滴入酚酞溶液，_(填“鐵極”或“石墨極”)區(qū)的溶液先變紅。(3)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置中反應(yīng)一段時(shí)間，硫酸銅溶液濃度將_(填“增大”“減小”或“不變”)。精銅電極上的電極反應(yīng)式為_。解析(1)通入氫氣的電極為負(fù)極，由于電解質(zhì)溶液是堿性的，所以該電極反應(yīng)式為H22e2OH=2H2O。(2)由于石墨電極與電源的正極連接，所以石墨電極為陽極，反應(yīng)一段時(shí)間后，在乙裝置中滴入酚酞溶液，溶液中的H在陰極(Fe電極)放電，破壞了附近的水的電離平衡，該區(qū)域的溶液顯堿性，因此鐵極的溶液先變紅。(3)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，因?yàn)榇帚~中有活動性比Cu

7、強(qiáng)的金屬失去電子，而得到電子的只有Cu2，所以丙裝置中反應(yīng)一段時(shí)間，硫酸銅溶液濃度會減??；精銅電極上的電極反應(yīng)式為Cu22e=Cu。答案(1)負(fù)極H22e2OH=2H2O(2)陽極鐵極(3)減小Cu22e=Cu(1)寫出上述例題中乙池電解的總反應(yīng)方程式：_。(2)若上述例題甲池中消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣11.2 L，則丙池中理論上應(yīng)析出銅的質(zhì)量為_。答案：(1)2NaCl2H2O2NaOHCl2H2(2)32 g氯堿工業(yè)1工業(yè)上電解食鹽水的陰極區(qū)產(chǎn)物是()A氯氣B氫氣和氯氣C氫氣和氫氧化鈉 D氯氣和氫氧化鈉解析：選C。用惰性電極電解食鹽水時(shí)，陰極反應(yīng)式：2H2e=H2，破壞水的電離平衡，陰極區(qū)域O

8、H與Na結(jié)合成NaOH。2.如圖為電解飽和食鹽水的簡易裝置，下列有關(guān)說法正確的是()A電解一段時(shí)間后，往蛋殼中的溶液中滴加幾滴酚酞，呈紅色B蛋殼表面纏繞的鐵絲發(fā)生氧化反應(yīng)C鐵絲表面生成的氣體能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)D蛋殼可阻止生成的氯氣與氫氣、氫氧化鈉溶液接觸解析：選D。由題圖可知，蛋殼表面的鐵絲為陰極，發(fā)生反應(yīng)：2H2e=H2，石墨棒為陽極，發(fā)生反應(yīng)：2Cl2e=Cl2，故往蛋殼中滴加酚酞，溶液不會變紅。鐵絲為陰極，不發(fā)生反應(yīng)，附近H發(fā)生還原反應(yīng)。電鍍、電解精煉和電冶金3關(guān)于鍍銅和電解精煉銅，下列說法中正確的是()A都用粗銅作陽極、純銅作陰極B電解液的成分都保持不變C陽極反應(yīng)都只有Cu2

9、e=Cu2D陰極反應(yīng)都只有Cu22e=Cu解析：選D。A項(xiàng)電鍍時(shí)鍍件作陰極；B項(xiàng)電解精煉銅時(shí)電解液成分改變；C項(xiàng)電解精煉銅時(shí)，若有比銅活潑的金屬雜質(zhì)如鋅，則陽極還會發(fā)生Zn2e=Zn2的反應(yīng)。4(2017承德高二測試)在鐵制品上鍍一定厚度的鋅層，以下方案設(shè)計(jì)正確的是()A鋅作陽極，鍍件作陰極，溶液中含有鋅離子B鉑作陰極，鍍件作陽極，溶液中含有鋅離子C鐵作陽極，鍍件作陰極，溶液中含有亞鐵離子D鋅作陰極，鍍件作陽極，溶液中含有鋅離子解析：選A。電鍍時(shí)，鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極，含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液。5海水提鎂的最后一步是將氯化鎂電解獲取金屬鎂，下列有關(guān)該電解過程的敘述中，正確的是()A

10、兩個(gè)電極必須都用惰性電極B陽極可以用金屬電極，陰極必須是惰性電極C電解熔融狀態(tài)的氯化鎂D電解氯化鎂的水溶液解析：選C。電解MgCl2獲取金屬鎂，也就是說鎂離子需要得電子，如果在水溶液中，水電離的氫離子會優(yōu)先得電子，因此只能在熔融狀態(tài)下進(jìn)行。在陰極發(fā)生的是鎂離子得到電子的反應(yīng)，對電極材料沒有要求，在陽極上發(fā)生失電子的反應(yīng)，如果使用活性電極時(shí)會優(yōu)先失電子，所以陽極必須用惰性電極。電解的相關(guān)計(jì)算1計(jì)算的原則(1)陽極失去的電子數(shù)陰極得到的電子數(shù)。(2)串聯(lián)電路中通過各電解池的電子總數(shù)相等。(3)電源輸出的電子總數(shù)和電解池中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)相等。2計(jì)算的方法(1)根據(jù)電子守恒法計(jì)算：用于串聯(lián)電路、陰陽兩

11、極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計(jì)算，其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。(2)根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算：先寫出電極反應(yīng)式，再寫出總反應(yīng)式，最后根據(jù)總反應(yīng)式列比例式計(jì)算。(3)根據(jù)關(guān)系式計(jì)算：根據(jù)得失電子守恒的關(guān)系建立已知量與未知量之間的橋梁，建立計(jì)算所需的關(guān)系式。電解計(jì)算時(shí)常用的定量關(guān)系為4e4H4OH2H2O22Cu4Ag。3計(jì)算的步驟首先要正確書寫電極反應(yīng)式(要特別注意陽極材料)；其次注意溶液中有多種離子共存時(shí)，要根據(jù)離子放電順序確定離子放電的先后；最后根據(jù)得失電子守恒進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。將含有0.4 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的水溶液1 L，用惰性電極電解一段時(shí)間后，在一個(gè)電極上

12、得到0.3 mol Cu，另一個(gè)電極上析出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為()A4.48 LB5.6 LC6.72 L D13.44 L解析陰極反應(yīng)為Cu22e=Cu，因?yàn)榉磻?yīng)的n(Cu2)0.3 mol，總n(Cu2)0.4 mol，說明Cu2過量，陰極共得到0.6 mol電子。由電子守恒可知，陽極應(yīng)失去0.6 mol電子。陽極：首先2Cl2e=Cl2，因?yàn)?.2 mol Cl只能失去0.2 mol電子，另外0.4 mol電子只能由水電離出的OH失去，故陽極反應(yīng)還有4OH4e=2H2OO2，則陽極共放出氣體體積為(0.1 mol0.1 mol)22.4 L/mol4.48 L。答案A對于上述例題中的

13、反應(yīng)：(1)若不考慮電解質(zhì)溶液體積的變化，此時(shí)溶液中c(H)為_。(2)若電極上得到0.1 mol Cu時(shí)不再電解，加入_能使電解質(zhì)溶液復(fù)原，其物質(zhì)的量是_。答案：(1)0.4 molL1(2)CuCl2 0.1 mol電解的有關(guān)計(jì)算1把兩個(gè)惰性電極插入500 mL的AgNO3溶液中，通直流電電解。當(dāng)電解液的pH從6.0變?yōu)?.0時(shí)(設(shè)電解時(shí)陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體積變化可以忽略)，電極上析出銀的質(zhì)量大約是()A27 mgB54 mgC108 mg D216 mg解析：選B。首先應(yīng)弄清楚兩極的反應(yīng)。陽極：4OH4e=O22H2O；陰極沒有氫氣析出，則陰極反應(yīng)為Age=Ag。OH的

14、消耗導(dǎo)致了H的增加，增加量大約為1103 mol/L0.5 L5104 mol，即轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5104 mol，析出銀的質(zhì)量為5104 mol108 g/mol0.054 g54 mg。2把分別盛有熔融的KCl、MgCl2、Al2O3的三個(gè)電解槽串聯(lián)，在一定條件下通電一段時(shí)間后，析出鉀、鎂、鋁的物質(zhì)的量之比為()A123 B321C631 D632解析：選D。該題考查了電解中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量與析出金屬的化合價(jià)及物質(zhì)的量的關(guān)系。在氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁中K、Mg、Al分別為1價(jià)、2價(jià)、3價(jià)，在串聯(lián)電路中，相同時(shí)間通過的電量相同，當(dāng)都通過6 mol電子時(shí)，析出K、Mg、Al的物質(zhì)的量分別為6 m

15、ol、3 mol、2 mol，則n(K)n(Mg)n(Al)632。3用石墨電極電解100 mL H2SO4和CuSO4的混合溶液，通電一段時(shí)間后，兩極均收集到2.24 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，原混合溶液中Cu2的物質(zhì)的量濃度為()A1 mol/L B2 mol/LC3 mol/L D4 mol/L解析：選A。根據(jù)題設(shè)條件，兩極上的電極反應(yīng)式為陰極：首先Cu22e=Cu，然后2H2e=H2；陽極：4OH4e=2H2OO2。既然陰極上收集到H2，說明Cu2已完全放電，根據(jù)電子守恒，陰極上Cu2、H得電子總數(shù)應(yīng)等于OH失電子總數(shù)。放出0.1 mol H2獲得0.2 mol電子，放出0.1 mol O

16、2失去0.4 mol電子，所以有0.1 mol Cu2放電，得到0.2 mol電子，c(Cu2)0.1 mol/0.1 L1 mol/L。 重難易錯(cuò)提煉1.電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，其中陽極產(chǎn)物為Cl2，陰極產(chǎn)物為NaOH和H2。2電鍍時(shí)，待鍍的金屬制品作陰極，鍍層金屬作陽極，用含鍍層金屬離子的溶液作電鍍液。3電解精煉銅時(shí)，用純銅作陰極，粗銅作陽極，用CuSO4溶液作電解液。4電解熔融Al2O3制取鋁，電解熔融NaCl制取鈉，電解熔融MgCl2制取鎂。課后達(dá)標(biāo)檢測基礎(chǔ)鞏固1下列關(guān)于銅電極的敘述中，正確的是()A鋅銅原電池中銅作正極B用電解法精煉粗銅時(shí)，

17、純銅作陽極C在鍍件上電鍍銅時(shí)可用金屬銅作陰極D電解稀硫酸制H2、O2時(shí)，銅作陽極解析：選A。鋅銅原電池中銅不如鋅活潑，應(yīng)作正極，A項(xiàng)正確；用電解法精煉銅時(shí)粗銅作陽極，銅不斷溶解，Cu2在陰極得電子生成Cu，B項(xiàng)不正確；電鍍銅時(shí)銅作陽極，C項(xiàng)不正確；電解稀硫酸制H2、O2時(shí)，若銅作陽極，則失電子的是銅，不能得到氧氣，D項(xiàng)不正確。2下列關(guān)于工業(yè)冶金的描述中不正確的是()A電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，陽極反應(yīng)式為2O24e=O2B電解熔融MgO制鎂C電解冶煉金屬鈉與電解飽和食鹽水的陽極產(chǎn)物相同D在鍍件上鍍鋅，用鋅鹽(如硫酸鋅)溶液作電鍍液解析：選B。電解熔融氧化鋁時(shí)，氧離子在陽極失電子生成氧氣，故A

18、正確；電解熔融氯化鎂制鎂，故B錯(cuò)；電解冶煉金屬鈉與電解飽和食鹽水的陽極反應(yīng)都是2Cl2e=Cl2，故C正確；電鍍鋅時(shí)，溶液中的鋅離子在鍍件上得電子而析出，所以電鍍液需要選用鋅鹽溶液，故D正確。3電解硫酸銅溶液要達(dá)到如下三個(gè)要求：陽極質(zhì)量減小陰極質(zhì)量增加電解過程中Cu2濃度不變則可選用的電極是()A石墨作陽極，鐵作陰極B粗銅(含F(xiàn)e、Ni、Zn)作陽極，純銅作陰極C純銅作陽極，鐵作陰極D鐵作陽極，純銅作陰極解析：選C。本題中所述的電解過程實(shí)際就是電鍍過程：陽極質(zhì)量減少，必須用金屬電極作陽極，則A選項(xiàng)不符合題意；由于Cu2的放電能力比H的大，陰極質(zhì)量增加，但是要使Cu2濃度不變，則陽極必須用純銅，

19、所以選C。421世紀(jì)是鈦的世紀(jì)。在8001 000 時(shí)電解TiO2可制得鈦，裝置如圖所示。下列敘述正確的是()Aa為電源的正極B石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)C陰極發(fā)生的反應(yīng)為TiO24e=Ti2O2D每生成0.1 mol Ti，轉(zhuǎn)移0.2 mol電子解析：選C。由O2的移動方向可知，b為電源正極，A錯(cuò)誤；石墨電極作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯(cuò)誤；每生成0.1 mol Ti，轉(zhuǎn)移電子0.4 mol，D錯(cuò)誤。5欲在金屬表面鍍銀，應(yīng)把鍍件掛在電鍍池的陰極。下列各組中，選用的陽極金屬和電鍍液均正確的是()AAg和AgCl溶液BAg和AgNO3溶液CFe和AgNO3溶液 DPt和Ag2SO4溶液解析：選B。電鍍槽

20、中，要求鍍件作陰極，可用鍍層金屬作陽極，電鍍液通常采用含有鍍層金屬離子的可溶性鹽溶液，A、D項(xiàng)中AgCl和Ag2SO4均為沉淀，只有B項(xiàng)符合要求。6下列關(guān)于電解精煉銅的敘述中不正確的是()A粗銅板作陽極B電解時(shí)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，而陰極發(fā)生的反應(yīng)為Cu22e=CuC電解銅的純度可達(dá)99.95%99.98%D粗銅中所含的Ni、Fe、Zn等雜質(zhì)，在電解后以單質(zhì)形式沉積在槽底，形成陽極泥解析：選D。粗銅中的Ni、Fe、Zn等活潑金屬要失去電子，進(jìn)入溶液；而Au、Pt、Ag等金屬很難失電子，以單質(zhì)形式沉積在槽底，并形成陽極泥。7如圖所示，能驗(yàn)證氯化鈉溶液(含酚酞)電解產(chǎn)物的裝置是()解析：選D。電解N

21、aCl溶液時(shí)，陽極反應(yīng)為2Cl2e=Cl2，陽極產(chǎn)物為Cl2；陰極反應(yīng)為2H2e=H2，陰極放出H2。Cl2可用KI淀粉溶液檢驗(yàn)。因H2密度小，在陰極生成，結(jié)合e移動方向知D正確。8.某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液，通電時(shí)，為使Cl2被完全吸收制得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒液，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，以下對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是()Aa為正極，b為負(fù)極；NaClO和NaClBa為負(fù)極，b為正極；NaClO和NaClCa為陽極，b為陰極；HClO和NaClDa為陰極，b為陽極；HClO和NaCl解析：選B。電解飽和食鹽水的方程式為2NaCl2H

22、2O2NaOHH2Cl2，NaOH在陰極區(qū)生成，Cl2在陽極區(qū)生成。按照該學(xué)生制作的豎直的家用環(huán)保型消毒裝置，若將陽極置于上方，則氯氣一生成即逸出，不能完全與NaOH反應(yīng)。顯然，應(yīng)將陽極置于下方，陰極置于上方，下方陽極生成的氯氣通過溶液時(shí)即可很好地被陰極生成的NaOH吸收，反應(yīng)為Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。還應(yīng)注意的是圖中電極a、b是電源的電極而非電解池的電極。與電解裝置上方陰極相連的a為電源的負(fù)極，則b為正極。9用惰性電極電解CuSO4溶液。若陽極上產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量為0.010 0 mol，則陰極上析出Cu的質(zhì)量為 ()A0.64 g B1.28 g C2.56 g D5.

23、12 g解析：選B。用惰性電極電解CuSO4溶液，在陽極產(chǎn)生的氣體為O2，由4OH4e=2H2OO2知，產(chǎn)生0.010 0 mol 的O2轉(zhuǎn)移0.040 0 mol電子，則根據(jù)Cu22e=Cu可推出應(yīng)析出0.020 0 mol的銅，其質(zhì)量為 1.28 g。10人們習(xí)慣上把電解飽和食鹽水的工業(yè)叫做氯堿工業(yè)。如圖表示電解飽和NaCl溶液的裝置，X、Y是石墨棒。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，在兩邊同時(shí)各滴入幾滴酚酞溶液。請回答以下問題：(1)X極上的電極反應(yīng)式是_，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是_。(2)Y極上的電極反應(yīng)式是_，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是_。(3)電解NaCl溶液的離子方程式是_。解析：(1)根據(jù)與電源的連

24、接方式可知，X是陰極，Y是陽極；在陰極由于水電離產(chǎn)生的H放電能力強(qiáng)，所以電極反應(yīng)為2H2e=H2；由于H不斷放電產(chǎn)生氫氣，破壞了陰極區(qū)水的電離平衡，在附近溶液中OH的濃度大于H的濃度，因此X極附近溶液顯堿性，使酚酞試液變?yōu)榧t色。(2)在陽極Y極上由于Cl放電能力比OH強(qiáng)，所以該電極反應(yīng)式是2Cl2e=Cl2；檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是將濕潤的KI淀粉試紙放在氣體出口，若觀察到試紙變藍(lán)，證明有Cl2產(chǎn)生。(3)電解NaCl溶液的離子方程式是2Cl2H2OCl2H22OH。答案：(1)2H2e=H2有無色氣泡產(chǎn)生，溶液變紅(2)2Cl2e=Cl2將濕潤的KI淀粉試紙放在氣體出口，若觀察到試紙變藍(lán)，

25、證明有Cl2產(chǎn)生(3)2Cl2H2OCl2H22OH11如圖中的A為直流電源，B為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙，C為電鍍槽，接通電路后，發(fā)現(xiàn)B上的c點(diǎn)顯紅色。請?zhí)羁眨?1)電源A中a為_極。(2)濾紙B上發(fā)生的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)欲在電鍍槽中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鋅，接通K，使c、d兩點(diǎn)短路，則電極e上發(fā)生的反應(yīng)為_，電極f上發(fā)生的反應(yīng)為_，槽中盛放的電鍍液可以是_或_(只要求填兩種電解質(zhì)溶液)。解析：(1)根據(jù)c點(diǎn)變紅知該極上的反應(yīng)為2H2e=H2，即該極為陰極，與電源的負(fù)極相連，所以a是正極。(2)濾紙B上發(fā)生的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl2H2OH2Cl22NaOH。(3)e為陽極

26、，電極反應(yīng)為Zn2e=Zn2；f為陰極，電極反應(yīng)為Zn22e=Zn；電鍍液為含鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液，所以可用ZnSO4溶液或ZnCl2溶液等。答案：(1)正(2)2NaCl2H2OH2Cl22NaOH(3)Zn2e=Zn2Zn22e=ZnZnSO4溶液ZnCl2溶液(其他合理答案也可)能力提升12Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如圖所示，電解總反應(yīng)為2CuH2OCu2OH2。下列說法正確的是()A石墨電極上產(chǎn)生氫氣B銅電極發(fā)生還原反應(yīng)C銅電極接直流電源的負(fù)極D當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1 mol Cu2O生成解析：選A。由電解總反應(yīng)可知，

27、Cu參加了反應(yīng)，所以Cu作電解池的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨作陰極，陰極上是水電離出的H放電，電極反應(yīng)為2H2O2e=H22OH，A選項(xiàng)正確；陰極即石墨與電源的負(fù)極相連，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；陽極反應(yīng)為2Cu2OH2e=Cu2OH2O，當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.05 mol Cu2O生成，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。13空間實(shí)驗(yàn)室“天宮二號”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池(RFC)，RFC是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充電電池。如圖所示為RFC工作原理示意圖，有關(guān)說法正確的是()A當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L O2Bb極上發(fā)生的電極反應(yīng)是4H2O4e=

28、2H24OHCc極上發(fā)生還原反應(yīng)，B中的H可以通過隔膜進(jìn)入ADd極上發(fā)生的電極反應(yīng)是O24H4e=2H2O解析：選C。由圖可知a為陰極、b為陽極、氣體X為H2、氣體Y為O2、c為正極、d為負(fù)極。正極、陰極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極、陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤；在原電池中陽離子移向正極，C項(xiàng)正確。14有三個(gè)燒杯，分別盛有足量的氯化銅、氯化鉀和硝酸銀三種溶液，均以Pt作電極，將它們串聯(lián)在一起電解一定時(shí)間，測得電極增重總和2.8 g，這時(shí)產(chǎn)生的有色氣體與無色氣體的物質(zhì)的量之比為()A41 B11C43 D34解析：選C。串聯(lián)電路中，相同時(shí)間內(nèi)各電極得電子或失電子的物質(zhì)的量相同，各電極上放出氣體的物質(zhì)

29、的量之比為定值。不必注意電極增重是多少，只要判斷出生成何種氣體及生成該氣體一定物質(zhì)的量所得失電子的物質(zhì)的量，就可以通過得失電子守恒，判斷氣體體積之比，第一個(gè)燒杯中放出Cl2，第二個(gè)燒杯中放出Cl2和H2，第三個(gè)燒杯中放出O2。在有1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，生成的氣體的物質(zhì)的量分別是0.5 mol、0.5 mol、0.5 mol和0.25 mol。所以共放出有色氣體(Cl2)0.5 mol0.5 mol1 mol，無色氣體(O2和H2)0.5 mol0.25 mol0.75 mol。15電解原理在化學(xué)工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。(1)如圖，其中a是電解質(zhì)溶液，X、Y是兩塊電極板。若X、Y是惰性電極，a是 CuSO4溶液，則電解時(shí)的化學(xué)方程式為_；通電一段時(shí)間后，向燒杯中的電解質(zhì)溶液中加入0.2 mol CuO粉末，電解質(zhì)溶液恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為_。若X、Y分別是鐵和銅，a仍是CuSO4溶液，則Y極的電極反應(yīng)式為_。(2)已知2價(jià)的鐵的化合物通常具有較強(qiáng)的還原性，易被氧化。實(shí)驗(yàn)室用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)很難制得白色純凈的Fe(OH)2 沉淀，但是用電解的方法卻可以制得純凈的Fe(OH)2沉淀。制備裝置如圖所示，其中a、b兩電極材料分別為