题目内容
某反应中反应物与生成物有：FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu．
（1）将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：
①图中X溶液是 ；
②石墨电极上发生的电极反应式为 ；
③原电池工作时，盐桥中的 （填“K+”或“Cl-”）不断进入X溶液中．
（2）将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：
①M是 极； ②图丙中的②线是 的变化．
（3）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．
①高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe+2NaOH+2H2O 电解 Na2FeO4+3H2↑，则电解时阳极的电极反应式是 ．
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe（OH）3生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为 ．
（1）将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：
①图中X溶液是
②石墨电极上发生的电极反应式为
③原电池工作时，盐桥中的
（2）将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：
①M是
（3）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．
①高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe+2NaOH+2H2O 电解 Na2FeO4+3H2↑，则电解时阳极的电极反应式是
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe（OH）3生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为
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该反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，Cu做负极，石墨为正极，X为FeCl3溶液；
②在原电池的正极上发生得电子的还原反应；
③盐桥中阳离子向正极移动；
（2）①根据丙图可知溶液中有三种金属阳离子，而根据X的成分可知X中只有两种金属阳离子，说明在电解过程中还有Cu2+生成，因此Cu做阳极，石墨做阴极；
②根据转移电子的物质的量和金属阳离子的物质的量的变化确定曲线对应的离子；
（3）Na2FeO4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，电解时阳极发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O，NaClO氧化Fe（OH）3的反应方程式为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O．
②在原电池的正极上发生得电子的还原反应；
③盐桥中阳离子向正极移动；
（2）①根据丙图可知溶液中有三种金属阳离子，而根据X的成分可知X中只有两种金属阳离子，说明在电解过程中还有Cu2+生成，因此Cu做阳极，石墨做阴极；
②根据转移电子的物质的量和金属阳离子的物质的量的变化确定曲线对应的离子；
（3）Na2FeO4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，电解时阳极发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O，NaClO氧化Fe（OH）3的反应方程式为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O．
解答：
解：（1）①据反应物和生成物可以确定该反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，所以X为FeCl3溶液，
故答案为：FeCl3；
②反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，Cu做负极，石墨为正极，X为FeCl3溶液石墨是正极，发生得电子的还原反应：Fe3++e-=Fe2+，故答案为：Fe3++e-=Fe2+；
③Cu做负极，石墨作正极，盐桥中阳离子向正极移动，则K+不断移向正极即进入X溶液中，
故答案为：K+；
（2）①根据丙图可知溶液中有三种金属阳离子，而根据X的成分可知X中只有两种金属阳离子，说明在电解过程中还有Cu2+生成，因此Cu做阳极，石墨做阴极，则M为负极，N为正极；
故答案为：负；
②在电解过程中有Cu2+生成，则Cu2+的物质的量从零逐渐增大，所以③为Cu2+，
由图可知，①表示的金属离子的物质的量正极减少，则为Fe3+，所以②为Fe2+，
故答案为：Fe2+；
（3）①电解时阳极发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O，故答案为：Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O；
②NaClO氧化Fe（OH）3的反应方程式为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O，故答案为：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O．
故答案为：FeCl3；
②反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，Cu做负极，石墨为正极，X为FeCl3溶液石墨是正极，发生得电子的还原反应：Fe3++e-=Fe2+，故答案为：Fe3++e-=Fe2+；
③Cu做负极，石墨作正极，盐桥中阳离子向正极移动，则K+不断移向正极即进入X溶液中，
故答案为：K+；
（2）①根据丙图可知溶液中有三种金属阳离子，而根据X的成分可知X中只有两种金属阳离子，说明在电解过程中还有Cu2+生成，因此Cu做阳极，石墨做阴极，则M为负极，N为正极；
故答案为：负；
②在电解过程中有Cu2+生成，则Cu2+的物质的量从零逐渐增大，所以③为Cu2+，
由图可知，①表示的金属离子的物质的量正极减少，则为Fe3+，所以②为Fe2+，
故答案为：Fe2+；
（3）①电解时阳极发生氧化反应，电极反应方程式为Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O，故答案为：Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O；
②NaClO氧化Fe（OH）3的反应方程式为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O，故答案为：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O．
点评：本题综合电解原理以及原电池知识，综合性强，难度大，主要考查学生分析问题的能力，是高考的热点习题．
练习册系列答案
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已知某物质X能发生如图转化：X
Y
Z
A，下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述不正确的是（ ）
| O2 |
| ① |
| O2 |
| ② |
| H2O |
| ③ |
| A、若X为N2或NH3，则A为硝酸 |
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蓝色的氮化硅硬度大、熔点高、性质稳定，根据性质推测，它不可能的用途是（ ）
| A、制备光导纤维 |
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| D、制造柴油机 |
已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ?mol-1 H2（g）+O2（g）═H2O（l）△H=-285.8kJ?mol-1由此可知，在等温下蒸发36g液态水需吸收的热量（ ）
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| C、285.8 kJ |
| D、44 kJ |
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| B、当n（KIO3）=1.1mol时，溶液中n（I-）=0.5mol |
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下列有关摩尔使用的说法中不正确的是（ ）
| A、1mol O |
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