题目内容

（10分）电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X，Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。

（1）若X是锌，Y是碳棒电极，a是饱和NaCI溶液，则①该原理可制得化工原料有      ；②Y极的电极反应式为          
（2）若要用电解方法精炼粗铜，则①电解液a选用      ；②Y电极反应式是       。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
（3）若要在某铁制小饰品上镀上一层银，则①Y电极的材料是        ；②X电极反应式是                                    。

（1）①氢气、氯气和氢氧化钠（2分）②2Cl－+2e=Cl2（2分）
（2）①CuSO4溶液（1分） ②Cu-2e－= Cu2+（2分）
（3）①银（1分） ②Ag++e－= Ag（2分）
略
练习册系列答案
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（9分）工业上通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠和氯气，图为某实验小组自制的电解饱和食盐水的简易装置，

（1）写出电解饱和氯化钠溶液时，总离子反应方程式：      _____             __。
（2）下列有关说法正确的是
A．电解一段时间后，往蛋壳内溶液中滴加几滴紫色石蕊试液，先变红后又褪色
B．蛋壳表面缠绕铁丝发生氧化反应
C．为增强导电性，可将石墨棒换成铜电极
D．蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
（3）电解200 mL 0.5 mol/L的NaCl溶液，在标准状况下，阴极收集到2.24 L气体时，阳极产生的气体为       L，常温下，若将电解后的溶液稀释至1 L，则溶液的pH约为            ；若将阳极生成的气体通入电解后的溶液中，反应的离子方程式为                     ，充分反应后，则所得溶液中阴离子的浓度由大到小依次是__________________。
（4）若将电解后阳极所产生的气体全部通入1 mol/L 500 mL Na2SO3的溶液中，使之充分反应（假设溶液的体积变化忽略不计），则所得溶液中SO42-的物质的量浓度最多为________ mol/L。
(1) 电池反应通常是放热反应，下列反应在理论上可设计成原电池的化学反应是
             (填序号)。此类反应具备的条件是①         反应,②         反应。
A．C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)：△H>0
B．Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)==BaCl2(aq)+2NH3·H2O(l)+8H2O(l)△H>0
C．CaC2(s)+2 H2O（l)==Ca(OH)2(s)+C2H2(g)；△H<0
D．CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)：△H<0
(2) 以KOH溶液为电解质溶液，依据(I)所选反应设计一个电池。其负极反应为：            。
(3) 电解原理在化学工业中有广泛的应用。现将你设计的原电池通过导线与图中电解池相连，其中a为电解液，X和Y是两块电极扳，则

①若X和Y均为惰性电极，a为饱和食盐水，则电解时检验Y电极反应产物的方法是        。
②若X、Y分别为石墨和铁，a仍为饱和的NaCI溶液，则电解过程中生成的白色固体露置在空气中，可观察到的现象是                                            。
③若X和Y均为惰性电极，a为一定浓度的硫酸铜溶液，通电后，发生的总反应化学方程式为                       。通电一段时间后，向所得溶液中加入0．05 mol Cu(OH)2，恰好恢复电解前的浓度和PH，则电解过程中电子转移的物质的量为____________mol.
(4）利用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如图所示装置电解K2SO4溶液。

①该电解槽的阳极反应式为        ，通过阴离子交换膜的离子数      （填“>”、“<”或“=”）通过阳离子交换膜的离子数；
②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为           ；
③电解一段时间后，B口与C口产生气体的质量比为                 。
某实验小组利用饱和食盐水、导线、直流电源（用“” 或“”表示）、烧杯、灵
敏电流计（用“”表示）和两个电极棒（分别是M、N）进行电化学实验探究。
甲同学安装好仪器，接好直流电源通电几分钟，发现M处溶液逐渐变浅绿色，过一段时间，溶液变得浑浊且逐渐出现红棕色。
乙同学所用的仪器和甲同学的看上去相同，但接好直流电源通电几秒钟，却闻到一股刺鼻的气味，马上停止通电。
丙同学安装好仪器，线路闭合几秒钟后，却没有发现明显现象产生，他又很快接入灵敏电流计，发现电流计的指针发生了偏转。
请根据上述同学的实验现象回答以下问题：
（1）M电极棒材料是（写化学式）         ，N电极棒材料是（写化学式）          。
（2）在下列虚框内完成对应三个同学的装置图：

（3）按要求写出三个同学实验过程中涉及的反应方程式：
甲同学N电极方程式                                   
乙同学总反应的离子方程式                                            
丙同学N电极方程式                                   
（4）用化学方程式解释甲同学实验时观察到M处溶液出现浑浊后转为红棕色现象的原因：
                                                                   。
（5）丙同学为了保护M电极不被腐蚀，他可以将N电极棒更换为（写化学式）            。为验证该防护方法有效，他又做下列对比实验：接通电路2分钟后，分别在M电极区滴入2滴黄色K3[Fe(CN)6]溶液，发现没有更换N电极棒的烧杯中的现象是                     。
（5分）用下图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的KI淀粉试纸的C端变为蓝色。则：

(1)A中发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)在B中观察到的现象是__________________________、______________________、______________________。
(3)室温下，若从电解开始到时间t s时，A、B装置中共收集到标准状况下的气体0.168 L，若电解过程中无其他副反应发生，经测定电解后A中溶液体积恰为1000 mL，则A溶液的pH为______________________。
甲、乙两个容器中，分别加入0.1mol/L NaCl溶液与0.1mol/L AgNO3溶液后，以Pt为电极进行电解时，　　(14分)

（1）写出电极名称和电极反应式：
A                                           
B                                           
C                                           
D                                           
（2）在A、D电极上生成的气体物质的量之比为:_____________
用惰性电极电解含有0.1molNaCl与0.1molCuSO4的溶液0.5L,此过程中当转移了0.3mol电子时,阳极上析出的气体总共为
A．0.05 molB．0.075mol
C．0.1 molD．0.125 mol
将质量相等的Ag片和铂片插入硝酸银溶液（足量）中，银片与电源正极相连，铂片与电源负极相连。以电流强度1A通电10min，然后反接电源，以电流强度2A继续通电10min。下列为表示银电极的质量、铂电极的质量、电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图，正确的是
A．B．
C．D．
（3分）如图：以一铜锌合金为阳极，一纯铜为阴极（起始时两电极质量相等），进行电解，电解液为硫酸铜溶液，当外电路有1.806×1023个电子转移时，阴极比阳极重19.25g，求铜锌合金中铜的质量分数。

（已知：电极反应式为 阳极： Zn-2e－=Zn2+、Cu-2e－=Cu2+
阴极：Cu2+ +2e－="Cu      " )

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