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当电子转移为2 mol时，向乙烧杯中加入 L 5 mol·L－1 NaOH溶液才能使Cu2+沉淀完全。
（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
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) ①FeCl3、FeCl2 ②Fe3++e-＝Fe2+③K＋ (2)①负
②Fe2＋（或者FeCl2）③2.8 (3)①Fe＋8OH－－6e－＝FeO42-＋4H2O
②2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42-＋3Cl－＋5H2O
解析试题分析：（1）①该反应应该是Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，其中铜是还原剂作负极，正极是氯化铁得到电子被还原为氯化亚铁，所以装置中X应该是FeCl3、FeCl2。
②石墨是正极，铁离子得到电子，电极上发生的电极反应式为Fe3++e-＝Fe2+。
③原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，因此该原电池工作时，盐桥中的K＋不断进入X溶液中。
（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，所以M为负极，N为正极。
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，可知①为Fe3+，②为Fe2+，③为Cu2+。③当电子转移为2mol时，溶液中有Fe3+ 2mol，Fe2+ 3mol，Cu2+为1mol，所以需要加入NaOH溶液14mol，因此NaOH溶液等体积为14mol÷5mol/L＝2.8L。
（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；
②NaClO氧化Fe（OH）3的反应方程式为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O。
考点：考查电化学原理以及氧化还原反应的应用
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【选修2化学与技术】（20分）
20-I（6分）下列有关叙述正确的是
| A．碱性锌锰电池中，MnO2是催化剂 | B．银锌纽扣电池工作时，Ag2O被还原为Ag |
| C．放电时，铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大 | D．电镀时，待镀的金属制品表面发生还原反应 |
回答下列问题：
（1）硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行，所产生焙砂的主要成分的化学式为____。
（2）焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸，该酸可用于后续的_______操作.
（3）浸出液“净化”过程中加入的主要物质为________，其作用是__________________。
（4）电解沉积过程中的阴极采用铝板，阳极采用Pb-Ag合金惰性电极，阳极逸出的气体是____。
（5）改进的锌冶炼工艺，采用了“氧压酸浸”的全湿法流程，既省略了易导致空气污染的焙烧过程，又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为____________________。
（6）我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于 “升炼倭铅”的记载：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……，冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为____。（注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，倭铅是指金属锌）
某化学小组用下图装置电解CuCl2溶液制少量漂白液：
（1）其阳极的反应式是： ；导气管W端应与出气口 连接。
（2）实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质，还附着有少量白色物质。
查阅资料显示：
| 物质名称及化学式 | 氯化亚铜CuCl | 碱式氯化铜Cu2( OH)3Cl |
| 性质 | 白色固体、不溶水 | 绿色固体、不溶水 |
化学小组分析提出：①红色物质可能有 、或Cu2O、或二者都有；②白色物质为CuCl
（3）为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质，设计了如下实验：
取出阴极碳棒，洗涤、干燥、称其质量为W1g ，并将其放入下图所示装置b中，
进行实验。实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，d中出现白色沉淀；实验结束时，继续通H2直至碳棒冷却后，称量其质量为W2g 。
①碳棒上的红色物质是 ，无水硫酸铜的作用是 ；
②d中反应的离子方程式是 ；
③装置b中发生反应的化学方程式是 。
④电解CuCl2溶液时，阴极上产生白色物质的原因用电极反应式解释为 。
⑤阴极上产生白色物质的物质的量是 ；若装置b冷却时不继续通H2，则计算所得Cu+的产率会 （偏大、偏小、不变）。
