[题目]I.如图所示.X是一种生活中常见的金属元素.A.B.C.D为石墨电极.E.F分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种.且E能与NaOH溶液反应.按图示接通线路.反应一段时间(实验中所有溶液均足量).(1)甲池是 (填“原电池或“电解池 .下同]装置,乙池是装置.(2)D极为 (填“阴极或“阳极 ).(3)烧杯中溶液会变蓝的是 (填“a 或“b ),C极上的电极� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】I、如图所示，X是一种生活中常见的金属元素，A、B、C、D为石墨电极，E、F分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且E能与NaOH溶液反应。按图示接通线路，反应一段时间(实验中所有溶液均足量)。

（1）甲池是___(填“原电池”或“电解池”，下同]装置；乙池是___装置。

（2）D极为___(填“阴极”或“阳极”)。

（3）烧杯中溶液会变蓝的是_______(填“a”或“b”)；C极上的电极反应式为____。

（4）F极上的电极反应式为：____。

（5）当电路中通过0.02mol电子时，B电极上沉积0.64g金属X，则X为___(填元素符号)，甲池中反应的化学方程式为___。

II、（1）从辉铜矿中浸取铜元素，可用FeCl3作浸取剂。

①反应Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S，每生成1molCuCl2，反应中转移电子的数目为____；浸取时，在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度。有关反应的离子方程式是___。

②浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时，铜元素的浸取率的变化见如图1。其原因是___。

③353K时，向FeCl3浸取液中加入CuCl2，能加快铜元素的浸取速率，其反应原理可用化学方程式表示为：___，CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2。

（2）辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见如图2。转化时正极的电极反应式为___。

【答案】电解池原电池阴极 a 2Cl--2e-=Cl2↑ 2H2O+2e-=H2↑+2OH- Cu 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 2NA 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 硫覆盖在Cu2S表面，阻碍了浸取 Cu2S+2 CuCl2=4CuCl+S 2 CuFeS2+6H++2e-=Cu2S+2Fe2++3H2S↑

【解析】

I、E、F分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且E能与NaOH溶液反应，说明E是金属铝，F是金属镁，乙装置为原电池，其中Al作负极，Mg作正极，C是阳极，D是阴极，A是阳极，B是阴极，据此判断；

II、（1）①根据反应方程式判断电子转移的数量；

②生成的硫覆盖在Cu2S表面；

③353K时，向FeCl3浸取液中加入CuCl2，CuCl2与Cu2S反应生成CuCl，CuCl与FeCl3反应生成CuCl2和FeCl2；

（2）利用原电池的工作原理判断，负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应；

E、F分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且E能与NaOH溶液反应，说明E是金属铝，F是金属镁，乙装置为原电池，其中Al作负极，Mg作正极，C是阳极，D是阴极，A是阳极，B是阴极，据此判断；

（1）由分析可知甲池是电解池，乙池是原电池；

（2）D极为阴极；

（3）D是阴极，该电极上产生氢气， A中氯离子失电子变成氯气，能将碘离子氧化为碘单质，遇到淀粉变蓝色，所以烧杯中溶液会变蓝的是a ，C极为阳极，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑；

（4）由分析可知F是金属镁，作正极，水中的氢得电子生成氢气，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-；

（5）设X的摩尔质量为M，电解时，2X2++2e-=X，电路中通过0.02mol电子时，n(X)=0.01mol=,则M=64g/mol，即X为Cu，甲池中的反应为：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；

II、（1）①反应为Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S，Cu从+1价升高到+2价，S从-2价升高到0价，Fe从+3价降低到+2价，生成2molCuCl2，电子转移4mol，那么每生成1molCuCl2，电子转移2mol电子转移2NA；Fe2+很容易被氧化，发生反应4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，因而浸取时，在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度；