题目内容
（1）利用如图1装置，可以探究很多电化学实验．
①若X为石墨棒，Y为NaOH溶液，当开关K置于N处时，总化学反应方程式是： ．
②若X为石墨棒，Y为溶解有O2的NaCl溶液，开关K置于M处时，写出正极的电极反应式： ．
③若X为纯铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，该装置的名称是： ，通电一段时间后，纯铜棒有剩余，则硫酸铜溶液的物质的量浓度 （填“变大”、“变小”或“不变”）．
（2）铁的重要化合物高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点．从环境保护的角度看，制备Na2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图2所示．
①电解过程中阳极的电极反应式为 ．
②图3装置中的电源采用 NaBH4（B元素的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池，电源工作原理如图3所示．工作过程中该电源的正极反应式为 ．
①若X为石墨棒，Y为NaOH溶液，当开关K置于N处时，总化学反应方程式是：
②若X为石墨棒，Y为溶解有O2的NaCl溶液，开关K置于M处时，写出正极的电极反应式：
③若X为纯铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，该装置的名称是：
（2）铁的重要化合物高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点．从环境保护的角度看，制备Na2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图2所示．
①电解过程中阳极的电极反应式为
②图3装置中的电源采用 NaBH4（B元素的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池，电源工作原理如图3所示．工作过程中该电源的正极反应式为
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：（1）①若X为石墨棒，Y为NaOH溶液，当开关K置于N处时，则为电解池，其实质是电解水；
②若X为石墨棒，Y为溶解有O2的NaCl溶液，开关K置于M处时，则为原电池，正极上氧气得电子生成氢氧根离子；
③若X为纯铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，则为电镀池，根据电极反应判断；
（2）①Na2FeO4能消毒、净水的原因高价铁具有氧化性，能消毒杀菌，生成Fe3+形成胶体，具有吸附悬浮物的净水的作用，电解时阳极Fe失电子发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O
②正极H2O2发生还原反应，得到电子被还原生成OH-．
②若X为石墨棒，Y为溶解有O2的NaCl溶液，开关K置于M处时，则为原电池，正极上氧气得电子生成氢氧根离子；
③若X为纯铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，则为电镀池，根据电极反应判断；
（2）①Na2FeO4能消毒、净水的原因高价铁具有氧化性，能消毒杀菌，生成Fe3+形成胶体，具有吸附悬浮物的净水的作用，电解时阳极Fe失电子发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O
②正极H2O2发生还原反应，得到电子被还原生成OH-．
解答：
解：（1）①若X为石墨棒，Y为NaOH溶液，当开关K置于N处时，则为电解池，阳极上氢氧根离子放电，阴极上氢离子放电，所以电解的实质是电解水，其电解方程式为2H2O
2H2↑+O2↑；
故答案为：2H2O
2H2↑+O2↑；
②若X为石墨棒，Y为溶解有O2的NaCl溶液，开关K置于M处时，则为原电池，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，则正极的电极方程式为O2+2H2O+4e-═4OH-；
故答案为：O2+2H2O+4e-═4OH-；
③若X为纯铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，则为电镀池，阳极上铜失电子生成铜离子，阴极上铜离子得电子生成铜，所以溶液中铜离子的浓度不变，则硫酸铜溶液的物质的量浓度不变；
故答案为：电镀池；不变；
（2）①Na2FeO4能消毒、净水的原因高价铁具有氧化性，能消毒杀菌，生成Fe3+形成胶体，具有吸附悬浮物的净水的作用，电解时阳极Fe失电子发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O；
故答案为：Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O；
②NaBH4（B元素的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池，正极上H2O2发生还原反应，得到电子生成OH-，其电极反应为：H2O2+2e-=2OH-；
故答案为：H2O2+2e-=2OH-．
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故答案为：2H2O
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②若X为石墨棒，Y为溶解有O2的NaCl溶液，开关K置于M处时，则为原电池，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，则正极的电极方程式为O2+2H2O+4e-═4OH-；
故答案为：O2+2H2O+4e-═4OH-；
③若X为纯铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，则为电镀池，阳极上铜失电子生成铜离子，阴极上铜离子得电子生成铜，所以溶液中铜离子的浓度不变，则硫酸铜溶液的物质的量浓度不变；
故答案为：电镀池；不变；
（2）①Na2FeO4能消毒、净水的原因高价铁具有氧化性，能消毒杀菌，生成Fe3+形成胶体，具有吸附悬浮物的净水的作用，电解时阳极Fe失电子发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O；
故答案为：Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O；
②NaBH4（B元素的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池，正极上H2O2发生还原反应，得到电子生成OH-，其电极反应为：H2O2+2e-=2OH-；
故答案为：H2O2+2e-=2OH-．
点评：本题考查了原电池和电解池原理，根据原电池中正负极上得失电子及电极反应式来分析解答即可，题目难度中等，注意氢氧燃料电池在酸性或碱性介质中电极反应式的差别，为易错点．
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