Question

11．金屬鋁、鐵、銅都是生活中常用的金屬，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，填寫下列空白．
（1）某同學(xué)將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連，一組插入濃硝酸中，一組插入燒堿溶液中，分別形成了原電池，在這兩個(gè)原電池中，負(fù)極分別為B
A．鋁片、銅片　　    B．銅片、鋁片　　   C．鋁片、鋁片
（2）電解制備Al（OH）₃時(shí)，電極分別為Al片和石墨，電解總反應(yīng)方程式為2Al+6H₂0$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂↑33.6
（3）電子工業(yè)常用30%的FeCl₃溶液腐蝕敷在絕緣板上的印刷電路板銅箔．某工程師為了從使用過的腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl₃溶液，準(zhǔn)備采用下列流程：

寫出流程①中回收金屬銅時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu．
請(qǐng)根據(jù)該反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，并在虛線框中畫出簡(jiǎn)易裝置圖（要求：標(biāo)出相應(yīng)電極名稱、電極材料、電解質(zhì)溶液）．

Answer 1

分析 （1）鋁片和銅片用導(dǎo)線相連，一組插入濃硝酸中，一組插入燒堿溶液中，分別形成了原電池，根據(jù)負(fù)極金屬單質(zhì)上電子來判斷；堿性條件下，Al失電子生成偏鋁酸根離子；
（2）電解制備Al（OH）₃時(shí)，Al為陽極，陰極生成氫氣和氫氧根離子；
（3）腐蝕廢液中含有氯化銅、氯化亞鐵，加入過量的鐵可以和氯化銅反應(yīng)生成金屬銅和氯化亞鐵，故A為Fe，經(jīng)①所得濾液是氯化亞鐵，濾渣是金屬銅和過量的鐵，銅不能鹽酸反應(yīng)，而金屬鐵可以，加入過量B為鹽酸可以將銅分離，得到的濾液為氯化亞鐵，濾液合并后通入氯氣，能將亞鐵離子氧化為三價(jià)鐵，以此解答該題．

解答 解：（1）將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連，一組插入濃硝酸中，鋁鈍化，所以Cu失電子作負(fù)極，一組插入燒堿溶液中，Cu與氫氧化鈉不反應(yīng)，Al失電子作負(fù)極，
故答案為：B；
（2）電解制備Al（OH）₃時(shí)，Al為陽極，陰極生成氫氣和氫氧根離子，電解方程式為2Al+6H₂0 $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂↑，
故答案為：2Al+6H₂0 $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂↑，
（3）流程①中回收金屬銅時(shí)，涉及反應(yīng)為鐵與氯化銅的反應(yīng)，離子方程式為Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu，如將該反應(yīng)涉及成原電池，則鐵為負(fù)極，正極可用碳棒，電解質(zhì)溶液為硫酸銅，裝置為，
故答案為：Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu；．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)工藝流程、原電池、電解池等，側(cè)重于學(xué)生的分析能力以及元素化合物知識(shí)的綜合理解和運(yùn)用的考查，注意把握原電池的工作原理，難度不大，掌握元素化合物的性質(zhì)是關(guān)鍵．