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电解质溶液通过电解后应该怎样恢复原状？
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（1）原电池反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可设计成原电池是
D
D
，理由是
该反应既是放热反应，又是自发的氧化还原反应
该反应既是放热反应，又是自发的氧化还原反应
．
A．C（s）+H
2
O（g）=CO（g）+H
2
（g）△H＞O
B．C（s）+CO
2
（g）=2CO（g）△H＞O
C．CaC
2
（s）+2H
2
O （g）=Ca（OH）
2
（l）+C
2
H
2
（g）△H＜O
D．CH
4
（g）+2O
2
（g）=CO
2
（g）+2H
2
O（l）△H＜O
（2）以KOH溶液为电解质溶液，依据（1）所选反应设计一个原电池，其负极反应式为
CH
4
+10OH
-
-8e=CO
3
2-
+7H
2
O
CH
4
+10OH
-
-8e=CO
3
2-
+7H
2
O
；
以H
2
SO
4
溶液为电解质溶液，将（1）中D选项的CH
4
改为C
6
H
12
O
6
，其负极反应式为
C
6
H
12
O
6
-24e+6H
2
O=6CO
2
+24H
+
C
6
H
12
O
6
-24e+6H
2
O=6CO
2
+24H
+
．
（3）电解原理在化工上有着广泛的应用，现将你设计的原电池通过导线与右图中的电解池相连，其中a为电解质溶液，X和Y为两块电极板，则：
①若X和Y均为惰性电极，a为饱和的NaCl溶液，则检验Y电极产物的方法是
将湿润的淀粉KI试纸靠近Y极支管口处，试纸变蓝，说明有氯气生成
将湿润的淀粉KI试纸靠近Y极支管口处，试纸变蓝，说明有氯气生成
；
②若X和Y分别为石墨和铁，a仍为饱和的NaCl溶液，则阳极反应式为
Fe-2e=Fe
2+
Fe-2e=Fe
2+
；
③若X和Y均为惰性电极，a为CuSO
4
溶液，电解一段时间后，向所得溶液中加入0.1mol的Cu（OH）
2
，恰好使溶液恢复电解前的浓度和PH，则电解过程中阳极产生的气体体积（标况下）为
2.24L
2.24L
．
新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH
4
和O
2
，电解质为KOH溶液．某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行电解饱和氯化钠溶液实验，如图所示．
回答下列问题：
（1）闭合K开关后，u型管中a、b电极上均有气体产生，其中a极上得到的物质是
氯气
氯气
，在b极上放电的离子是
H
+
H
+
，往b极处的溶液滴入酚酞试液，能观察到
b极附近的溶液变红
b极附近的溶液变红
．
（2）电解氯化钠溶液的总反应化学方程式为
2NaCl+2H
2
O
电解
.
Cl
2
↑+H
2
↑+2NaOH
2NaCl+2H
2
O
电解
.
Cl
2
↑+H
2
↑+2NaOH
；
（3）甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为
O
2
+2H
2
O+4e
-
═4OH
-
O
2
+2H
2
O+4e
-
═4OH
-
、
CH
4
+10OH
-
-8e
-
═CO
3
2-
+7H
2
O
CH
4
+10OH
-
-8e
-
═CO
3
2-
+7H
2
O
．
（4）若每个电池甲烷通入量为2.24L（标准状况），且反应完全，则理论上通过电解池的电子的总物质的量为
0.8mol
0.8mol
，最多能产生的氯气体积为
8.96
8.96
L（标准状况）．
铝合金以质轻、稳定性好等优点广泛应用于航空航天事业。在铝合金表面能形成一层较厚的氧化膜，这是其在空气中稳定存在的关键。其反应原理是以铝件与另一种材料为电极，以某种溶液作电解质溶液进行电解，通电后在铝件与电解质溶液的接触面上逐渐形成一层氢氧化铝薄膜，薄膜的某些部位存在着小孔，电流从小孔中通过并产生热量使氢氧化铝分解，从而使铝件表面形成一层较厚的氧化膜。某校课外兴趣小组的同学根据上述原理，以铝件和铁棒为电极，以一定浓度的碳酸氢钠溶液为电解质溶液进行实验，实验装置如图所示
(1)铝件放在________(填“X”或“Y”)极。
(2)铝件表面形成氢氧化铝的电极反应式是_____________________________。
(3)电解过程中，必须使电解质溶液的pH保持相对稳定(不能太大也不能太小)的原因是____________________________。
(4)用碳酸氢钠溶液作电解质溶液，而不用碳酸钠溶液作电解质溶液，其理由是_____________________________________。
为测定某氧化物（化学式为MO）中M是何种金属，可做以下实验：称取该氧化物8.0g溶于适量的稀硫酸中，再配制成250.0mL溶液。取该溶液50mL用惰性电极进行电解，当刚好电解完全时，电极上析出M1.28g。请通过计算回答以下问题：
（1）M是什么金属？
（2）电解过程中，导线上流过的电子个数是多少？
（3）最初配制的溶液中，该金属离子的物质的量浓度是多少？
（4）若此电解质溶液在电解后的体积为40mL，此时溶液的pH是多少？
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