1、2020-2021 高考化学易错题专题训练- 化学能与电能练习题及详细答案一、化学能与电能1 以 NaCl 为主要成分的融雪剂会腐蚀桥梁、铁轨等钢铁设备。某研究小组探究NaCl 溶液对钢铁腐蚀的影响。（ 1）将滤纸用 3.5%的 NaCl 溶液润湿，涂上铁粉、碳粉的混合物，贴在表面皿上。在滤纸上加几滴检验试剂，再缓慢加入NaCl 溶液至没过滤纸，操作如下所示：实验 的现象说明，得电子的物质是_ 。碳粉的作用是_ 。为了说明NaCl 的作用，需要补充的对照实验是_。（ 2）向如图示装置的烧杯 a、 b 中各加入 30mL 3.5%的 NaCl 溶液，闭合 K，指针未发生偏转。加热烧杯 a，指针向
2、右偏转。取 a、 b 中溶液少量，滴加 K36b 中无变化， b 中铁片Fe(CN) 溶液， a 中出现蓝色沉淀，作_极。加热后，指针发生偏转的原因可能是_。（3）用（ 2）中图示装置探究不同浓度NaCl 溶液对钢铁腐蚀的影响，向烧杯a、 b 中各加入 30mL 不同质量分数的NaCl 溶液，实验记录如下表所示。实验ab指针偏转方向I0.1%0.01%向右II0.1%3.5%向左3.5%饱和溶液向右 中， b 中电极发生的电极反应式是_。 中，铁在饱和NaCl 溶液中不易被腐蚀。查阅资料可知：在饱和NaCl 溶液中 O2 浓度较低，钢铁不易被腐蚀。设计实验证明：_ 。（ 4）根据上述实验，对钢
3、铁腐蚀有影响的因素是_ 。【答案】 O2 与铁组成原电池，作原电池的正极用水代替 NaCl 溶液进行上述实验正温度升高， Fe 还原性增强，反应速率加快Fe 2e-=Fe2+另取两个烧杯，分别往其中加入铁片和一定量的饱和NaCl 溶液，再分别滴加几滴K3Fe(CN)6 溶液，然后往其中一个烧杯中通入 O2，观察现象温度、 NaCl 溶液的浓度、 O2的浓度【解析】【分析】（ 1）铁、碳以氯化钠溶液为电解质形成原电池，发生吸氧腐蚀生成氢氧根离子，溶液显碱性，遇到酚酞变红；（ 2） K3 Fe(CN)6 溶液与二价铁离子反应生成蓝色沉淀； 温度升高， Fe 还原性增强，反应速率加快；（3） 依据不
4、同浓度下，检流计指针偏转方向判断电极，书写电极反应式； 要证明在饱和 NaCl 溶液中 O2 浓度较低，钢铁不易被腐蚀，可以设计对比试验，一个实验中通入氧气，另一个实验中不通入氧气，观察铁的腐蚀情况；（ 4）依据上述实验总结归纳解答。【详解】（ 1） 铁、碳以氯化钠溶液为电解质形成原电池，酚酞变红说明生成氢氧根离子，发生吸氧腐蚀，故得电子的物质是O2； 铁与碳以氯化钠溶液为电解质形成原电，铁做原电池负极，碳做正极； 为了说明 NaCl 的作用，需要补充的对照实验是，用水做电解质，代替氯化钠进行上述实验；（2） K36a、 b 中溶液少量，滴加Fe(CN) 溶液与二价铁离子反应生成蓝色沉淀，而取
5、K Fe(CN) 溶液， a中出现蓝色沉淀，说明a 中生成二价铁离子，b 中无变化， b 中没有二36价铁离子生成，所以a 做负极， b 做正极； 加热后，指针发生偏转的原因可能是：温度升高，Fe 还原性增强，反应速率加快；（3） 依据图表中 组数据及指针向左偏转，则可知：b 极为负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式：Fe 2e-=Fe2+； 要证明氧气浓度对金属腐蚀速率的影响，可以设计对比实验，如下：另取两个烧杯，分别往其中加入铁片和一定量的饱和NaCl 溶液，再分别滴加几滴K36Fe(CN) 溶液，然后往其中一个烧杯中通入O2，观察现象；（4）通过上述实验可知：对钢铁腐蚀有影响的因素是有
6、温度、NaCl 溶液的浓度、 O2 的浓度。2 氯化亚砜又称亚硫酰氯，其分子式为SOCl，常温常压下为淡黄色液体，遇水易水解。2国内的氯化亚砜主要应用于医药、农药、染料等行业。实验室用干燥纯净的Cl2、 SO2 和SCl2 制备SOCl2 的部分装置如图所示：已知： SOCl沸点为 78.8， SCl2 的沸点为 50，且两种液体可互溶。2 SOCl2 遇水剧烈反应，液面上产生白雾，并有气体产生。请回答：（1）实验室制取SOCl的反应方程式为_2（ 2）写出丙中发生的离子反应 _（3）仪器 e 的名称是 _，实验仪器的连接顺序为a_（仪器可以重复使用）。（4）仪器 f 的作用是_（5）实验结束
7、后，将三颈烧瓶中混合物分离的实验操作名称是_。（6）工业上常用 ZnCl222222H O与 SOCl 共热制取 ZnCl 。写出用惰性电极电解ZnCl 和盐酸的混合溶液的总反应离子反应式为_。甲同学认为SOCl2还可用作32FeCl6H O 制取无水FeCl 的脱水剂，但乙同学对此提出质疑，可能的原因是_3【答案】 SO2+Cl 2+SCl 2-+2+球形冷凝管2SOCl2 2MnO4 +10Cl+16H=2Mn +5Cl 2+8H2Ocdcdb 吸收 SO2、 Cl 2，防止外界水蒸气进入装置分馏（或蒸馏）2H+2Cl H2+Cl 2 SOCl2 可能会与 Fe3+发生氧化还原反应【解析】
8、【分析】由实验装置图可知，丙装置中浓盐酸与高锰酸钾反应制备氯气，因氯气中混有氯化氢和水蒸气，所以先将气体通过盛有饱和食盐水的乙装置除去氯化氢，再通过盛有浓硫酸的乙装置除去水蒸气，干燥的氯气、二氧化硫和SCl 2 在三颈烧瓶中，在活性炭作催化剂作用下，反应制得SOCl2，二氯化硫（SCl2）的沸点低，甲装置中球形冷凝管的作用是起冷凝回流SCl2 的作用，干燥管中碱石灰的作用是防止有毒的氯气与二氧化硫逸出污染环境，同时防止空气中的水蒸气进入烧瓶中使氯化亚砜水解。【详解】（1）实验室用干燥的氯气、二氧化硫和SCl2 在三颈烧瓶中，在活性炭作催化剂作用下，反应制得 SOCl ，反应的化学方程式为SO+
9、Cl +SCl22SOCl ，故答案为2222SO2+Cl2+SCl22SOCl2；（2）装置丙中浓盐酸与高锰酸钾反应生产氯化锰、氯化钾、氯气和水，反应的离子方程式-+2+-+2+8H O；为 2MnO +10Cl+16H=2Mn +5Cl 2+8H2O，故答案为2MnO +10Cl+16H =2Mn +5Cl2442（ 3）仪器 e 的名称是球形冷凝管；因氯气中混有氯化氢和水蒸气，实验时应先除去氯化氢和水蒸气，制得干燥的氯气，实验仪器的连接顺序为丙（制氯气）乙（除氯化氢）乙（除水蒸气）甲（制 SOCl2），则仪器的接口连接顺序为 acdcdb，故答案为球形冷凝管； cdcdb；（4）仪器 f
10、中盛有碱石灰，碱石灰的作用是吸收逸出的有毒的Cl 2 和 SO2 污染环境，防止空气中的水蒸气进入反应装置而使SOCl2 水解，故答案为吸收SO2、 Cl 2，防止外界水蒸气进入装置；（ 5）已知氯化亚砜沸点为 77， SCl 2 的沸点为 50，实验结束后，采用分馏（或蒸馏）的方法即可将之分离，故答案为分馏（或蒸馏）；（ 6）用惰性电极电解 ZnCl 2 和盐酸的混合溶液时，阳极上氯离子放电能力强于氢氧根离子，阴极上氢离子放电能力强于锌离子，电解的总方程式为2H+2Cl H2+Cl 2；FeCl 3具有氧化性， SOCl2 具有还原性， SOCl2 用作 FeCl 36H2O制取无水 FeC
11、l 3 的脱水剂时，SOCl2可能会与 FeCl 3 发生氧化还原反应使 FeCl 3 变质，故答案为 2H+2Cl H2+Cl 2；3+2可能会与 Fe 发生氧化还原反应。SOCl【点睛】本题考查了性质实验方案的设计与评价，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力，注意掌握化学实验基本操作方法，明确常见物质的性质及化学实验方案设计原则是解答关键。3 某小组设计不同实验方案比较Cu2+、 Ag+ 的氧化性。查阅资料： Ag+ + I- = AgI K1 =1.2 10 16； 2Ag+ + 2I - = 2Ag+ I 2 K2= 8.7 10 8（1）方案
12、1：通过置换反应比较向酸化的AgNO溶液插入铜丝，析出黑色固体，溶液变蓝，说明氧化性+2+Ag Cu 。反应的3离子方程式是 _ 。（2）方案2：通过 Cu2+ 、Ag+ 分别与同一物质反应进行比较试剂实验编号及现象试 管滴 管1.0 mol/L AgNO3 溶液产生黄色沉淀，溶液无色1.0 mol/LKI溶液1.0 mol/L CuSO4 溶液产生白色沉淀A，溶液变黄经检验，中溶液不含2_。I ，黄色沉淀是经检验，中溶液含I 2。推测 Cu2+做氧化剂，白色沉淀A 是 CuI 。确认 A 的实验如下：（电极均为石墨，溶液浓度均为a中溶液呈棕黄色的原因是a检验滤液无 I 2。溶液呈蓝色说明溶液
13、含有_（填离子符号）。b白色沉淀 B 是_。c白色沉淀 A 与 AgNO溶液反应的离子方程式是 _，说明氧化性+2+Ag Cu 。3（3）分析方案 2 中 Ag+未能氧化 I - ，但 Cu2+氧化了 I - 的原因，设计实验如下：编号实验 1实验 2实验 3实验KI 溶液KI溶液AgNO3 溶液KI溶液CuSO4 溶液abcda 中溶液较快变棕黄色,b中电c 中溶液较慢变浅黄色；现象无明显变化极上析出银；电流计指针偏转电流计指针偏转1 mol/L， b、 d 中溶液 pH4）_（用电极反应式表示）。“实验 3”不能说明2+-Cu氧化了 I 。依据是空气中的氧气也有氧化作用，设计实验证实了该依
14、据，实验方案及现象是_ 。2+-,+-。其原因一是从 K 值分析：_；二是从方案 2 中， Cu 能氧化 I而 Ag 未能氧化ICu2+ 的反应特点分析： _ 。+2+2+AgCl+2+2e I 2【答案】 Cu+2Ag 2Ag+Cu； AgI CuCuI+2Ag Cu +Ag+AgI 2I将 d 烧杯内的溶液换为pH4的 1 mol/L Na2SO溶液， c 中溶液较慢变浅黄，电流计指针4偏转 K1 K2，故 Ag+更易与 I _发生复分解反应，生成AgI 2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2，生成了 CuI 沉淀，使得 Cu2+的氧化性增强【解析】【分析】【详解】(1)向酸化的硝
15、酸银中插入铜丝，析出黑色固体，溶液变蓝，说明银离子氧化铜，反应生成银单质和铜离子，反应的离子方程式为：Cu+2Ag+ 2Ag+Cu2+ ； (2)经过检验，中溶液含有碘单质，推测铜离子做氧化剂，白色沉淀为碘化亚铜，沉淀中加入足量硝酸银溶液得到灰黑色沉淀，过滤得到滤液为蓝色，说明生成了铜离子，滤渣加入浓硝酸得到黄色沉淀为碘化银，溶液中加入稀盐酸生成白色沉淀，说明为氯化银。经检验，中溶液不含 I 2，黄色沉淀为AgI。 a检验滤液无I 2。溶液呈蓝色说明溶液含有铜离子；b白色沉淀B 是氯化银；c白色沉淀A 与AgNO3溶液反应的离子方程式是CuI+2Ag+Cu2+ +Ag+AgI。( ).中溶液较
16、快变棕黄色，中电极上析出银，说明形成原电池，为负极失去电子发生氧化反应，溶液变黄色是生成了碘单质，电极反应为2I 2e I 2 。 实验不能说明铜离子氧化碘离子，依据是空气中的氧气也有氧化作用，设计实验验证了该依据，实验方案及现象为：将d 烧杯内的溶液换为pH4 的 1 mol/L Na2SO4 溶液， c 中溶液较慢变浅黄，电流计指针偏转。 方案中，铜离子氧化碘离子，而银离子未能氧化碘离子的原因，K1 K2，故 Ag+更易与 I _发生复分解反应，生成AgI 。铜离子氧化2+-2+强。4（ 1）天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷。以甲烷、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电
17、极可构成燃料电池。该电池的负极反应式为 _ 。将质量相等的铁棒和石墨棒分别插入CuCl2 溶液中，铁棒接甲烷燃料电池负极，石墨棒接该电池正极，一段时间后测得铁棒比石墨棒增加了6.4克。写出铁棒电极上发生的电极反应式 _；则理论上消耗 CH4 的体积在标准状况下为_。（2）如图所示的实验装置中，丙为用碘化钾溶液润湿的滤纸，m、n 为夹在滤纸两端的铂夹；丁为直流电源，x、 y 为电源的两极； G 为电流计； A、 B、C、 D 四个电极均为石墨电极。若在两试管中充满H2SO4 溶液后倒立于 H2SO4 溶液的水槽中，闭合 K2，断开 K1。丙电解时反应的离子方程式为_。继续电解一段时间后，甲池中A
18、、 B 极均部分被气体包围，此时断开K21，闭合 K ，电流计 G 指针发生偏转，则B 极的电极反应式为_ ， C 极的电极反应为_ 。-2-2 2e-【答案】 CH4-8e +10OH =CO3+7H2O Cu=Cu 0.56L 2I+2H2OI2+H2 +2OHO2+4e-+4H+=2H2O 4OH-4e =O2 +2H2O【解析】（ 1）总反应为甲烷和氧气反应生成二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾，所以总方程式为：CH 4 + 2O 2 + 2OH - = CO32- + 3H 2O。正极是氧气得电子：O2 +2H 2O + 4e- = 4OH -，总反应减去正极反应（将正极
19、反应扩大2 倍，以消去氧气），得到负极反应为： CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O。将质量相等的铁棒和石墨棒分别插入CuCl2 溶液中，铁棒接甲烷燃料电池负极，石墨棒接该电池正极，则铁棒为电解的阴极，反应为：Cu2+ + 2e - = Cu ；石墨棒为电解的阳极，反应为： 2Cl- - 2e- = Cl2。一段时间后测得铁棒比石墨棒增加了6.4 克，这 6.4g 是生成的单质铜 （ 0.1mol ），则根据电极反应得到转移电子为0.2mol ，1个甲烷生成碳酸根失去8 个电子，所以参加反应的甲烷为0.025mol ，即 0.56L。（2） 丙是碘化钾溶液，电解时阴阳两极分别是水电
20、离的氢离子和碘化钾电离的碘离子反应，所以总方程式为 2I-222-+2H OI +H +2OH闭合 K2，断开 K1 时，是用直流电源对甲乙丙进行串联电解。A 中得到氢气 ， B 中得到氧气（因为 A 中气体的体积大约是B 的 2 倍），所以 A 为电解的阴极， B 为电解的阳极，进而得到直流电源x 为正极， y 为负极 。 断开 K2，闭合 K1，电流计G 指针发生偏转，说明形成原电池。由题意只可能是甲中形成氢气氧气燃料电池，对乙丙进行电解。所以B 电极为原电池的正极，反应为氧气在酸性条件下得电子，方程式为O2+4e-+4H+=2H2O。因为 B 为正极，所以 C 为电解的阳极，注意此时c
21、电极表面应该有刚才断开K2，闭合1K 时，进行电解得到的单质银。所以此时c 电极的反应为 Ag e- = Ag+。5 某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流指针偏转方向1MgAl稀盐酸偏向 Al2AlCu稀盐酸偏向 Cu3Al石墨稀盐酸偏向石墨4MgAlNaOH溶液偏向 Mg5AlZn浓硝酸偏向 Al试根据上表中的实验现象回答下列问题：（1）实验 1、 2 中 Al 所作的电极是否相同？（2）实验 1、 4 中 Al 所作的电极是否相同？（3）写出实验 3 中的电极反应式正极：；（4）用电子式表示氯化镁的形成过程：
22、【 答 案 】 （ 1 ） 不 同 ； （ 2 ） 不 同 ； （3 ） 2H 2e=H ； （ 4）2。【解析】试题分析：（ 1）实验1： Mg 比极，实验2： Al 比 Cu 活泼， AlAl 活泼，两者都和盐酸反应，因此 Mg 作负极，作负极， Cu 作正极，故 Al 所作的两极不相同；（Al 作正2）实验4 中，虽然Mg比 Al 活泼，但 Mg不与氢氧化钠反应，而Al 可以，因此 Al 作负极， Mg作正极，因此Al所作的两极不相同；（3）实验3 中，正极反应式为2H 2e =H2；（ 4）MgCl2 是离子 化 合 物 ，用 电 子式 表示 氯 化镁 形 成 过 程 ：。考点：考查原
23、电池中正负极的判断、电子式表示化合物形成过程等知识。6 高铁酸盐（如 K2FeO4）是一种高效绿色氧化剂，可用于饮用水和生活用水的处理。从环境保护的角度看，制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。（1）电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极，NaOH 溶液作为电解质溶液，其电流效率可达到 40%。写出阳极产生高铁酸钠的电极反应方程式：_。（2）铁丝网电极是更理想的阳极材料，相同条件下，可将电流效率提高至70%以上，原因是_ 。研究亦发现，铁电极在某一电压范围内会产生氧气使阳极表面生成Fe2O3膜而 “钝化 ”。写出产生 O2的电极反应方程式： _。（3） FeO42易与水 4h 生成絮状氢氧化铁，也会影
24、响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极，在中间环节（对应图中4h 后）过滤掉氢氧化铁，反应过程中FeO42浓度以及电流效率随时间的变化如图 1 中实线所示（图中曲线是每隔1h 测得的数据）。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是_(填编号 ) 过滤：掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液 过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大 实验表明不过滤掉氢氧化铁，6h 后电流效率几乎为 0（4）在相同的 pH 条件下，经过相同的反应时间，高铁酸盐的产率与温度关系如图2。随温度升高，高铁酸盐产率先增大后减小的原因是_。（5）人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究，例如以磁
25、铁矿多孔电极制备高铁酸盐，该研究方向的价值有_ （至少答一点）。【答案】 Fe-6e FeO 2+4H2O 铁丝网比铁片接触面积更大+8OH44OH -4eO2 +2H2O 温度升高加快了高铁酸盐的生成速率，另一方面，温度升高加快了高铁酸盐与水反应， 10 20时生成为主要因素， 20以后分解为主要因素。以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐消耗电能少；以铁的氧化物为电极，可以实现变废为宝；以磁铁矿作为多孔电极，不会发生钝化现象等合理答案。【解析】【分析】（ 1）已知反应物和生成物，书写方程式时要根据原子守恒和电荷守恒；（ 2）接触面积越大，电流越大；阳极铁失去电子，氢氧根也可能失去电子生成氧气；（ 3
26、）比较实线和虚线对应的坐标即可得出答案；（ 4）产率增大说明生成速率增大，减小则说明分解速率增大；（ 5）从耗能、环保、提高反应速率等角度解析。【详解】（1）铁失去电子，在碱性溶液中生成高铁酸根离子，同时有水生成，故阳极产生高铁酸钠的电极反应方程式为： Fe-6e FeO2+8OH4+4H2O；（2）铁丝网比铁片接触面积更大，电流效率更高，阳极铁失去电子，氢氧根也可能失去电子生成氧气，再与铁反应生成氧化铁，铁电极上发生析氧反应4OH -4e O2 +2H2O；（3）由图可知， 4h 后若没有过滤氢氧化铁，高铁酸根离子浓度及电流效率均降低，C正确，错误；虚线所示，6h 后电流效率几乎为0，正确，
27、故选；（ 4）高铁酸盐产率增高说明温度升高加快了高铁酸盐的生成速率，产率降低说明温度升高加快了高铁酸盐与水反应， 10 20时生成为主要因素， 20以后分解为主要因素；（ 5）以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐，该研究方向的价值有：以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐消耗电能少；以铁的氧化物为电极，可以实现变废为宝；以磁铁矿作为多孔电极，不会发生钝化现象等。7 （一）下图是实验室用氢气还原氧化铜实验的简易装置。其中的铜质燃烧匙可以在试管 M 中上下移动，实验时 , 先将细铜丝一端被弯成螺旋状，先在空气中加热变黑后再迅速伸入球型干燥管中。（1）铜质燃烧匙的作用有，。（2）实验过程中，在试管M中可观察到的现象是
28、，。（二）原电池与电解池在化学工业中有广泛应用。如图装置，a 为 CuCl2溶液， X 为 Fe棒， Y 为碳棒，回答以下问题：（1）若断开k1，闭合 k2，则装置为 _； X 电极上的电极反应式为 _ ；电解质溶液中的阳离子向 _极移动 ( 填 X 或 Y) ；（2）若线路中通过3.01 10 22 的电子，则 Y 极上析出物质的质量为。【答案】（一）（1）控制反应的发生和停止与锌构成原电池加快反应速率(2) 铜匙和锌粒表面都有气泡产生锌粒逐渐变小或消失（二） (1) 原电池Fe 2e Fe2+ Y (2)1.6g【解析】试题分析：（一）（ 1）铜质燃烧匙可以上下移动，因此作用之一是的作用有
29、控制反应的发生和停止；其次铜与锌构成原电池加快反应速率。（ 2）锌能与盐酸反应生成氢气，其次铜锌构成原电池，铜是正极，其在表明氢离子放电，所以实验过程中，在试管 M 中可观察到的现象是铜匙和锌粒表面都有气泡产生、锌粒逐渐变小或消失。（二）（ 1）若断开k1，闭合 k2，则装置为原电池，铁是活泼的金属，铁是负极，则X 电极上的电极反应式为Fe 2e Fe2+ ；电解质溶液中的阳离子向正极移动，即向Y 极移动；（2）若线路中通过3.01 10 22 的电子，即 0.05mol电子， Y 极是铜离子得到电子，电极反应式为 Cu2 2e Cu，所以 Y 极上析出物质的质量为0.05mol64g / m
30、ol1.6 g 。2【考点定位】本题主要是考查原电池原理的应用【名师点晴】掌握原电池的工作原理是解答的关键，原电池是把化学能转化为电能的装置，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，解答时注意灵活应用。8 关于电解池应用的规律提炼题组某化学兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究，回答下列问题：（1）通 O2 的 Pt 电极为电池极（填电极名称），其电极反应式为。（2）若 B电池为电镀池，目的是在某镀件上镀一层银，则X 电极材料为质溶液为。（3）若 B电池为精炼铜，且粗铜中含有Zn、 Fe、 Ag
31、、 Au 等杂质，在“X”或“ Y”）周围有固体沉积，该电极的电极反应式为。，电解电极（填（4）若 X、 Y 均为 Pt ， B 电池的电解质溶液为500 mL 1.0mol/L的 NaCl 溶液，当电池工作一段时间断开电源K， Y 电极有 560mL（标准状况）无色气体生成（假设电极产生气体完全溢出，溶液体积不变）。恢复到常温下，B 电池溶液的 pH=，要使该溶液恢复到原来的状态，需加入（填物质并注明物质的量）。（5）若 X、 Y 均是铜，电解质溶液为NaOH溶液，电池工作一段时间，X 极附近生成砖红色沉淀，查阅资料得知是Cu2O，试写出该电极发生的电极反应式为。（6）若 X、 Y 均是 P
32、t ，电解质溶液为Na2SO4 溶液，通电一段时间后，在阴极上逸出c mol气体，同时有N g Na 2SO4?10H2O 晶体析出，若温度不变，此时剩余溶液的溶质的质量分数为。（学法题）通过以上题目，请总结书写电极反应式的关键。【答案】（ 1）正； O4e 2H O=4OH；（ 2） Ag； AgNO溶液223（ 3） X，三个方程式（ 4） 13； 0.05molHCl 2eCu2O H2O（6）%（5） 2Cu2OH【解析】试题分析：（1）根据装置图的特征， A 池是氢氧燃料电池，通O2 的 Pt 电极为电池正极，电极方程式为O 4e 2H O=4OH；（ 2）在电镀池中，镀层金属做阳极
33、，待镀金属做阴22极，含镀层金属阳离子的盐溶液做电解质溶液，所以若B 电池为电镀池，实现某镀件上镀一层银，则X 电极材料为Ag，电解质溶液为AgNO3溶液；（ 3）精炼铜的过程中，比铜活泼的金属在阳极失电子，不活泼的金属则成为阳极泥，所以粗铜中若含有Zn、Fe、 Ag、 Au 等杂质，则该电池阳极泥的主要成分是Ag、 Au。（ 4）根据装置图，通入氧气的Pt 电极是正极，则 Y 电极是阴极，电极反应为2H2O+2e =H2+2OH ，氢气的物质的量为-0.56L 22.4L/mol=0.025mol ，则溶液中c(OH )=0.05mol 0.5L=0.1mol/L,c(H)=1 1013mol/L,PH=13；该电解过程有0.025mol氢气和0.025mol氯气生成，所以要使该溶液恢复到原来的状态，需加入0.05molHCl。（ 5）根据装置图，X 电极是阳极，Cu 失电子生成Cu2O，电极反应式为2Cu 2OH 2e Cu2O H2O。（ 6）用Pt作电极，电解饱和硫酸钠溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上氢离子放电生成氢气，电解水后，溶液中硫酸钠过饱和导致析出晶体，剩余的电解质溶液仍是饱和溶液，析出的硫酸钠晶体和电解的水组成的也是饱和溶液，N g Na2SO410H2O 硫酸钠的质量 = N g =g ，设电解水的质量
