3．在25℃時，將兩個Pt電極插入一定量的硫酸鈉飽和溶液中，進行電解，通電一段時間后，陰極逸出a mol氣體，同時有w g NaSO₄·10H₂O晶體析出，若溫度不變，剩余溶液的溶質質量分數是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A.×100%　　　　　 B.×100%

C.%　 　　　　　　　　　　 D.%

解析：用Pt電極電解Na₂SO₄溶液實質是電解水，由2H₂O2H₂↑+O₂↑，結合題意陰極產生了a mol H₂，故電解了a mol H₂O，因為析出Na₂SO₄·10H₂O之后溶液仍為飽和溶液，故Na₂SO₄溶液溶質的質量分數為：W(Na₂SO₄)%＝w×/(w+18a)×100%。

答案：D

2．將質量相等的銅片和鉑片插入硫酸銅溶液中，銅片與電源正極相連，鉑片與電源負極相連，以電流強度1 A通電10 min，然后反接電源，以電流強度2 A繼續(xù)通電10 min。下列表示銅電極、鉑電極、電解池中產生氣體的質量和電解時間的關系圖正確的是　　 (　)

解析：開始10 min，陽極反應為：Cu－2e^－===Cu²⁺，陰極反應為Cu²⁺+2e^－===Cu，所以銅片質量減少，鉑片質量增加，銅片上所溶解的銅與鉑片上析出的銅的質量相等。后10 min，電源反接，表面附有銅的鉑片成為陽極，銅片成為陰極。又由于電流強度為開始時的2倍，附著在鉑征上的銅在第5 min時即可完全溶解，后5 min，陽極的電極反應式為：4OH^－－4e^－===2H₂O+O₂↑，此時陽極鉑片質量不發(fā)生變化。作為陰極的銅片在第5 min時即恢復到開始時的質量，后5 min內質量繼續(xù)增加。

答案：BC

1．下列關于電解槽的敘述中不正確的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．與電源正極相連的是電解槽的陰極

B．與電源負極相連的是電解槽的陰極

C．在電解槽的陽極發(fā)生氧化反應

D．電子從電源的負極沿導線流入電解槽的陰極

解析：本題重點考查電解池電極判斷：陽極與電源的正極相連，陰極與電源的負極相連；電極反應：陽極發(fā)生氧化反應，陰極發(fā)生還原反應。電極流向：負極―→陰極；陽極―→正極。

答案：A

21．(1)A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質的量濃度的稀硫酸。

①B中Sn極的電極反應式為__________________，Sn極附近溶液的pH(填“增大”、“減小”或“不變”)__________。

②C中總反應離子方程式為__________。比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是________。

(2)如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，回答下列問題：

①電池的負極是__________(填“a”或“b”)，該極的電極反應是：__________。

②電池工作一段時間后電解質溶液的pH__________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

答案：(1)①2H⁺+2e^－===H₂↑　增大

②Zn+2H⁺===Zn²⁺+H₂↑　B>A>C

(2)①a

CH₄+10OH^－－8e^－===CO+7H₂O

②減小

20．電子工業(yè)常用30%的FeCl₃溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板。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，準備采用下列步驟：

(1)寫出一個能證明還原性Fe比Cu強的離子方程式__________________________，該反應在上圖步驟________中發(fā)生。請根據上述反應設計一個原電池，在方框中畫出簡易裝置圖(標出電極名稱、電極材料、電解質溶液)。

(2)分別寫出上圖步驟②、③相關反應的化學方程式：

步驟②___________________________________________________________________。

步驟③___________________________________________________________________。

(3)上述過程回收的銅是粗銅，為了獲得更純的銅必須進行電解精煉。寫出電解精煉時陽極材料及電極反應式________________________________________________________

________________________________________________________________________。

[答案]　(1)Fe+Cu2+===Fe2++Cu①

(2)Fe+2HCl===FeCl₂+H₂↑

2FeCl₂+Cl₂===2FeCl₃

(3)粗銅，Cu－2e－===Cu2+

19．由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置圖進行實驗。

裝置
現(xiàn)象	二價金屬A不斷溶解	C的質量增加	A上有氣體產生

根據實驗現(xiàn)象回答下列問題：

(1)裝置甲中負極的電極反應式是________。

(2)裝置乙中正極的電極反應式是________。

(3)裝置丙中溶液的pH________(填“變大”或“變小”或“不變”)。

(4)四種金屬活潑性由強到弱的順序是________。

解析：甲、乙、丙均為原電池裝置。依據原電池原理，甲中A不斷溶解，則A為負極、B為正極，活潑性A>B；乙中C增重，即析出Cu，則B為負極，活潑性B>C；丙中A上有氣體即H₂產生，則A為正極，活潑性D>A，隨著H+的消耗，pH變大。

答案：(1)A－2e－＝A2+　(2)Cu2++2e－＝Cu　(3)變大　(4)D>A>B>C

18．(2009·山東)Zn－MnO₂干電池應用廣泛，其電解質溶液是ZnCl₂－NH₄Cl混合溶液。

(1)該電池的負極材料是__________。電池工作時，電子流向__________(填“正極”或“負極”)。

(2)若ZnCl₂－NH₄Cl混合溶液中含有雜質Cu²⁺，會加速某電極的腐蝕，其主要原因是__________。欲除去Cu²⁺，最好選用下列試劑中的__________(填代號)。

a．NaOH　b．Zn　c．Fe　d．NH₃·H₂O

(3)MnO₂的生產方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO₄溶液。陰極的電極反應式是__________。若電解電路中通過2 mol電子，MnO₂的理論產量為__________g。

解析：干電池鋅(皮)作負極，炭棒作正極，若電解質溶液中混有Cu²⁺則會形成Zn－Cu原電池而加快鋅的腐蝕，在(3)中陽極：Mn²⁺－2e^－+2H₂O===MnO₂+4H⁺電路中通過2 mol e^－時，生成MnO₂1 mol(87g)。

答案：(1)Zn(或鋅)　正極

(2)鋅與還原出的銅構成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕　b

(3)2H⁺+2e^－===H₂↑　87

17．(2009·江蘇)以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結構示意圖如圖所示。關于該電池的敘述正確的是　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．該電池能夠在高溫下工作

B．電池的負極反應為：C₆H₁₂O₆+6H₂O－24e^－===6CO₂↑+24H⁺

C．放電過程中，H⁺從正極區(qū)向負極區(qū)遷移

D．在電池反應中，每消耗1 mol氧氣，理論上能生成標準狀況下CO₂氣體L

解析：A選項：溫度過高，不利于微生物的生存；C選項中，原電池工作時，電解質溶液中的陽離子(H⁺)應從負極向正極做定向運動；D選項中，原電池工作的總反應為：C₆H₁₂O₆+6O₂===6CO₂+6H₂O，所以每消耗1 mol O₂，就能生成1 mol CO₂氣體。

答案：B

16．(2009·鄭州)獲得“863”計劃和中科院“百人計劃” 支持的環(huán)境友好型鋁碘電池已研制成功，電解質為AlI₃溶液，相關論文發(fā)表在J.Am.Chem.Soc.(128,8720-8721,2006)上，已知電池總反應式為2Al+3I₂===2AlI₃。下列說法不正確的是　 　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．該電池負極的電極反應為：Al－3e^－===Al³⁺

B．電池工作時，溶液中鋁離子向正極移動

C．消耗相同質量金屬時，用鋰作負極產生電子的物質的量比用鋁時多

D．該電池可能是一種可充電的二次電池

解析：A項，根據電池總反應式，推知該原電池中鋁作負極，電極反應式為Al－3e^－===Al³⁺；B項，電池工作時，Al³⁺向正極移動；C項，Li的摩爾質量比Al小，因此Li比等質量Al提供電子的物質的量多；D項，充電時為電解池，在水溶液中Al³⁺不可能得電子生成Al，因此該電池不是可充電的二次電池。

答案：D

15．(2009·浙江金華一模)現(xiàn)有M、N、P、E 4種元素的單質，能發(fā)生以下反應：

①在水溶液中，M+N²⁺===M²⁺+N�、赑+2H₂O(冷)===P(OH)₂+H₂↑　③N、E相連浸入稀H₂SO₄中，電極反應為：N－2e^－===N²⁺，2H⁺+2e^－===H₂↑

判斷它們的還原性由強到弱的順序是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．M、N、P、E　 　　　　　　　　　 B．P、M、N、E

C．M、N、E、P　 　　　　　　　　　　 D．E、P、M、N

解析：根據①可知還原性：M>N，根據③可知還原性：N>E，而P能與冷水直接反應，故P的還原性最強，由此可得還原性：P>M>N>E。

答案：B