题目内容

19．甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒（如图）．请回答下列问题：
（1）若两池中均为硫酸铜溶液，反应一段时间后：
①有红色物质析出的是甲池中的碳棒，乙池中的铁棒
②乙池中阴极的电极反应式是Cu2++2e-=Cu
（2）若两池中均为饱和NaCl溶液：
①写出乙池中总反应的离子方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑
②甲池中碳极上电极反应式是2H2O+O2+4e-=4OH-
乙池碳极上电极反应属于氧化反应（填“氧化反应”或“还原反应”）
③若乙池转移0.02mol电子后停止实验，该池中溶液体积是200ml，则溶液混均后的C（OH-）=0.1mol/L（不考虑电解产物的相互反应）
④电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca2+，Mg2+，SO42-等杂质离子，使用试剂有：
a．Na2CO3溶液，b．Ba（OH）2溶液，c．HCl溶液  其合理加入顺序为（试剂填序号）b、a、c．

分析 （1）甲池属于原电池，铁易失电子作负极，碳作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应；乙池属于电解池，根据电子流向知，C电极为阳极，铁电极为阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应，阳极上氢氧根离子失电子；
（2）①若电解质溶液为氯化钠溶液，则乙中为电解氯化钠溶液，阳极氯离子失电子，阴极氢离子得电子；
②甲装置是原电池，铁易失电子作负极，其电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，碳棒上氧气发生还原反应，电极反应式为：2H2O+O2+4 e-=4 OH-；
③乙池中电解氯化钠溶液时，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，所以电池反应式为：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2NaOH，当有0.02mol电子转移时，生成氢氧化钠的物质的量是0.02mol，根据c=$\frac{n}{V}$；
④SO42-、Ca2+、Mg2+离子分别转化为硫酸钡、碳酸钙、氢氧化镁沉淀而除去，以及根据不能产生新杂质的要求排序，前面加入的过量溶液应用后加入的溶液除去，最后加入适量的盐酸溶液．

解答 解：（1）甲装置是原电池，铁易失电子作负极，碳作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应，生成红色的铜，乙池属于电解池，根据电子流向知，C电极为阳极，铁电极为阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应生成红色的铜，其电极反应式为：Cu2++2e-=Cu；
故答案为：①碳；铁；②Cu2++2e-=Cu；
（2）①若电解质溶液为氯化钠溶液，则乙中为电解氯化钠溶液，阳极氯离子失电子，阴极氢离子得电子，则总反应的离子方程式为2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑，故答案为：2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑；
②甲装置是原电池，铁易失电子作负极，其电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，碳棒上氧气发生还原反应，电极反应式为：2H2O+O2+4 e-=4 OH-，乙池碳极上失电子发生氧化反应，故答案为：2H2O+O2+4 e-=4 OH-；氧化反应；
③乙池中电解氯化钠溶液时，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，所以电池反应式为：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2NaOH，当有0.02mol电子转移时，生成氢氧化钠的物质的量是0.02mol，则生成氢氧化钠的物质的量浓度=$\frac{0.02mol}{0.2L}$=0.1mol/L，故答案为：0.1mol/L；
④SO42-、Ca2+、Mg2+等分别与BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀，可再通过过滤除去，Na2CO3溶液能除去过量的BaCl2溶液，盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液，所以应先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液，最后加入盐酸，氢氧化钠溶液加在过滤之前即可，所以正确顺序为b、a、c，故答案为：b、a、c．

点评 本题综合考查电化学知识，题目侧重于原电池和电解池的原理的考查，注意把握电极反应式的书写，为解答该题的关键，题目难度不大，注意电子的移动方向，为判断电解池的阴极、阳极的关键之处．

练习册系列答案
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9．下列说法不正确的是（　　）
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11．下列说法中，正确的是（　　）
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8．绪言课上，老师在滤纸上用酚酞溶液画漫画，然后再喷洒某种液体X，滤纸上立即显示出红色图象．则X可能是（　　）
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