1、1专题 08 电化学1 【2018 新课标 2 卷】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的 NaCO2二次电池。将 NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na 2Na2CO3+C。下列说法错误的是 ( )A放电时,ClO 4 向负极移动B充电时释放 CO2,放电时吸收 CO2C放电时,正极反应为:3CO 2+4e 2CO 32 +CD充电时,正极反应为:Na +eNa【答案】D【解析】分析:原电池中负极发生失去电子的氧化反应,正极发生得到电子的还原反应,阳离子向正极移点睛:本题以我国科学家发表在化学顶级刊物上的“一种室温下可呼吸
2、的钠、二氧化碳二次电池”为载体考查了原电池和电解池的工作原理,掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键,注意充电与发电关系的理解。本题很好的弘扬了社会主义核心价值观个人层面的爱国精神,落实了立德树人的教育根本任务。 2 【2018 新课标 3 卷】一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,O 2与 Li+在多孔碳材料电极处生2成 Li2O2-x( x=0 或 1) 。下列说法正确的是 ( )A放电时,多孔碳材料电极为负极B放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C充电时,电解质溶液中 Li+向多孔碳材料区迁移D充电时,电池总反应为 Li2O2-x=2Li+(1 )O 2【答案】D【解析
3、】分析:本题考查的是电池的基本构造和原理,应该先根据题目叙述和对应的示意图,判断出电池相反,所以为 Li2O2-X 2Li + (1 )O2,选项 D 正确。点睛:本题是比较典型的可充电电池问题。对于此类问题,还可以直接判断反应的氧化剂和还原剂,进而判断出电池的正负极。本题明显是空气中的氧气得电子,所以通氧气的为正极,单质锂就一定为负极。3放电时的电池反应,逆向反应就是充电的电池反应,注意:放电的负极,充电时应该为阴极;放电的正极充电时应该为阳极。3 【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表
4、述不正确的是 ( )A通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整【答案】C【解析】本题使用的是外加电流的阴极保护法,钢管柱与电源的负极相连,被保护。A外加强大的电流可【名师点睛】该题难度较大,明确电化学原理是以及金属的防腐蚀原理是解答的关键,钢管桩表面腐蚀电流的理解是难点,注意题干信息的挖掘,即高硅铸铁为惰性辅助阳极,性质不活泼,不会被损耗。4 【2017 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极 a 常用掺有石墨烯的 S8材料
5、,电池反应为:16Li+ xS8=8Li2Sx(2 x8) 。下列说法错误的是 ( )4A电池工作时,正极可发生反应:2Li 2S6+2Li+2e-=3Li2S4B电池工作时,外电路中流过 0.02 mol 电子,负极材料减重 0.14 gC石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性D电池充电时间越长,电池中 Li2S2的量越多【答案】D【解析】A原电池工作时,Li +向正极移动,则 a 为正极,正极上发生还原反应,随放电的进行可能发生多【名师点睛】考查二次电池的使用,涉及原电池工作原理,原电池工作时负极发生氧化反应,正极发生还原反应,而电池充电时,原来的负极连接电源的负极为电解池的阴极,发生还
6、原反应,而原来的正极连接电源的正极为电解池的阳极发生氧化反应,解题是通过结合反应原理 ,根据元素化合价的变化,判断放电时正负极发生的反应,再结合电解质书写电极反应方程式。 5 【2017 新课标 2 卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是 ( )A待加工铝质工件为阳极B可选用不锈钢网作为阴极C阴极的电极反应式为: D硫酸根离子在电解过程中向阳极移动【答案】C5【解析】A、根据原理可知,Al 要形成氧化膜,化合价升高失电子,因此铝为阳极,故 A 说法正确;B、不锈钢网接触面积大,能增加电解效率,故 B 说法正确;C、阴极应为阳离子得电
7、子,根据离子放电顺序应是 H 放电,即 2H 2e =H2,故 C 说法错误;D、根据电解原理,电解时,阴离子移向阳极,故 D 说法正确。【名师点睛】本题考查电解原理的应用,如本题得到致密的氧化铝,说明铝作阳极,因此电极方程式应是2Al6e3H 2O=Al2O36H ,这就要求学生不能照搬课本知识,注意题干信息的挖掘,本题难度不大。6 【2017 江苏卷】下列说法正确的是 ( )A反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的 H 0 B地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀 C常温下, KspMg(OH)2=5.61012,pH=10 的含 Mg2+溶液中, c(Mg2+)5.610
8、 4 molL1D常温常压下,锌与稀 H2SO4反应生成 11.2 L H2,反应中转移的电子数为 6.021023【答案】BC【解析】A该反应气体的分子数减少了,所以是熵减的反应, SI-Br-Cl-OH-含氧酸根离子,阴极则是溶液中的阳离子放电,放电顺序是 Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+,与金属活动性顺序刚好相反。因此掌握电解池反应原理是本题解答的关键。注意依据实验现象分析可能发生的电极反应。8 【2016 年高考新课标卷】三室式电渗析法处理含 Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的 Na+和 SO42 可通过离子交换膜,
9、而两端隔室中离7子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 ( )A通电后中间隔室的 SO42 离子向正极迁移,正极区溶液 pH 增大B该法在处理含 Na2SO4废水时可以得到 NaOH 和 H2SO4产品C负极反应为 2 H2O4e=O2+4H+,负极区溶液 pH 降低D当电路中通过 1mol 电子的电量时,会有 0.5mol 的 O2生成【答案】B【解析】试题分析:A.根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,在电解池中阴离子会向正电荷较多的阳【考点定位】考查电解原理的应用的知识。【名师点睛】化学反应主要是物质变化,同时也伴随着能量变化。电化学是化学能与电能转化关系的化学。电解池是把电
10、能转化为化学能的装置,它可以使不能自发进行的化学借助于电流而发生。与外接电源正极连接的电极为阳极,与外接电源的负极连接的电极为阴极。阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。若阳极是活性电极(除 Au、Pt、C 之外的电极),则电极本身失去电子,发生氧化反应;若是惰性电极(Au、Pt、C 等电极),则是溶液中的阴离子放电,放电的先后顺序是 S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子,阴极则是溶液中的阳离子放电,放电顺序是 Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+,与金属活动性顺序刚好相8反。溶液中的离子移方向符合:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,即阳离子向阴极区移动,阴离子向阳极区移动。掌握电解池
11、反应原理是本题解答的关键。本题难度适中。9 【2016 年高考新课标卷】锌空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为 KOH 溶液,反应为 2Zn+O2+4OH+2H2O=2Zn(OH) 。下列说法正确的是 ( )24A充电时,电解质溶液中 K+向阳极移动B充电时,电解质溶液中 逐渐减小(OH)cC放电时,负极反应为:Zn+4OH -2e=Zn(OH)24D放电时,电路中通过 2mol 电子,消耗氧气 22.4L(标准状况)【答案】C【解析】【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理【名师点睛】本题考查原电池的工作原理和电解池工作原理,这是两个装置的重点,也是新电池的考查点,需要熟记,
12、同时考查对知识的灵活运用;电极反应式的书写是电化学中必考的一项内容,一般先写出还原剂(氧化剂)和氧化产物(还原产物) ,然后标出电子转移的数目,最后根据原子守恒和电荷守恒完成缺项部分和配平反应方程式,作为原电池,正极反应式为:O 22H 2O4e =4OH ,负极电极反应式为:Zn4OH 2e =Zn(OH)42 ;充电是电解池,阳离子在阴极上放电,阴离子在阳极上放电,即阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,对可充电池来说,充电时原电池的正极接电源正极,原电池的负极接电源的负极,不能接反,否则发生危险或电极互换,电极反应式是原电池电极反应式的逆过程;涉及到气体体积,首先看一下有没有标准状况,如果
13、有,进行计算,如果没有必然是错误选项。掌握原 电池和电解池反应原理是本题解答的关键。本题难度适中。 10 【2016 年高考天津卷】(14 分)氢能是发展中的新能源,它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题:(1)与汽油相比,氢气作为燃料的优点是_(至少答出两点)。但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池,写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式:_。(5)化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的 Na2FeO4,同时获得氢气:9Fe+2H2O+2OH FeO42+3H2,工作原理如图 1 所示。装置通电后,铁电极附近生成紫红色的FeO42,镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶
14、液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质。已知:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被 H2还原。电解一段时间后, c(OH)降低的区域在_(填“阴极室”或“阳极室”)。电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,其原因是_。 c( Na2FeO4)随初始 c(NaOH)的变化如图 2,任选 M、N 两点中的一点,分析 c(Na2FeO4)低于最高值的原因:_。【答案】(1)污染小;可再生;来源广;资源丰富;燃烧热值高;H 2+2OH-2e-=2H2O(5)阳极室防止 Na2FeO4与 H2反应使产率降低M 点:c(OH -)低,Na 2FeO4稳定性差,且反应慢(或 N 点:c(OH -)过高,铁
15、电极上有氢氧化铁生成,使Na2FeO4产率降低)。【解析】试题分析:(1)与汽油相比,氢气作为燃料的优点有污染小;可再生;来源广;资源丰富;燃烧热值高等,10根据题意 Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,在 M 点,c(OH -)低,Na 2FeO4稳定性差,且反应慢,在 N点:c(OH -)过高,铁电极上有氢氧化铁生成,使 Na2FeO4产率降低,故答案为:M 点:c(OH -)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢(或 N 点:c(OH -)过高,铁电极上有氢氧化铁生成,使 Na2FeO4产率降低)。【考点定位】考查化学反应中的能量变化、电解原理及其应用【名师点晴】本题考查的知识点较多,以氢
16、气利用为线索考查了化学反应中的能量变化、电解原理及其应用、化学平衡的移动及其影响因素等相关知 识。在书写燃料电池电极反应时,要注意掌握一般的书写方法:电极反应是一种离子反应,遵循书写离子反应的所有规则;将两 极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应,总反应减去一极反应即得到另一极反应;负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物,与溶液的酸碱性有关(如+4 价的 C 在酸性溶液中以 CO2形式存在,在碱性溶液中以 CO32-形式存在);溶液中不存在 O2-:在酸性溶液中它与 H+结合成 H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成 OH-。本题的易错点和难点是 c(Na2FeO4)低于最高值的原因
17、分析。分析时,要注意从题目中寻找线索并结合反应的特征分析。 11【2018 新课标 2 卷】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(ZnS,含有 SiO2和少量 FeS、CdS、PbS 杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为_;沉积锌后的电解液可返回_工序继续使用。【答案】Zn 2+2e Zn 溶浸【解析】 (4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极发生得到电子的还原反应,因此阴极是锌离子放电,则12 【2018 新课标 3 卷】KIO 3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题:(3)KIO 3也可采用“电解法”
18、制备,装置如图所示。写出电解时阴极的电极反应式_。电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_,其迁移方向是_。11与“电解法”相比, “KClO3氧化法”的主要不足之处有_(写出一点) 。【答案】 2H 2O+2e 2OH +H2 K + a 到 b 产生 Cl2易污染环境等【解析】 (3)由图示,阴极为氢氧化钾溶液,所以反应为水电离的氢离子得电子,反应为 2H2O + 2e- = 2OH- 1 【黑龙江伊春市二中 2019 届高三上学期期中】下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是 ( )ABa(OH) 28H2O 与 NH4Cl 的反应 B氧化铝与硫酸的反应C甲烷与氧气的反应 D石灰石的分解
19、反应【答案】C【解析】原电池为将化学能转化为电能的装置,所涉及反应为自发进行的氧化反应,题中只有 C 为氧化还原反应,可设计成原电池反应,其中通入甲烷的电极为负极,通入氧气的电极为正极,而 A、B、D 都不是氧化还原反应,不能设计成原电池,故选 C。2 【河北辛集中学 2019 届高三上学期期中】下图为 EFC 剑桥法用固体二氧化钛(TiO 2)生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,TiO 2(阴极)中的氧解离进入熔融盐,阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是 ( )12A阳极的电极反应式为 2Cl 2e =Cl2 B阴极的电极反应式为 TiO24e =Ti2O 2C通电后,O
20、2 、Cl 均向阴极移动 D石墨电极的质量不发生变化【答案】B【解析】A 项、由装置示意图可知,电解池的阳极是 O2 离子放电, O 2 离子发生氧化反应生成氧气,电极3 【成都 2019 届高三上学期一诊】港珠澳大桥设计寿命 120 年,对桥体钢构件采用了多种防腐方法。下列分析错误的是 ( )A防腐原理主要是避免发生反应:2Fe+O 2+2H2O=2Fe(OH)2B钢构件表面喷涂环氧树脂涂层,是为了隔绝空气、水等防止形成原电池C采用外加电流的阴极保护时需外接镁、锌等作辅助阳极D钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀【答案】C 【解析】A. 铁为活泼的金属,在潮湿的空气中容易发生吸氧腐蚀,发生
21、的主要反应有 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2、4Fe(OH) 2+O2+2H2O=4Fe(OH)3等,故 A 正确;B. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层,可以隔绝空气、水等防止形成原电池,防止铁发生电化学腐蚀,故 B 正确;C. 外接镁、锌等作辅助阳极属于牺牲阳极的阴极保护法,采用外加电流的阴极保护时需外接电源,故 C 错误;D. 不锈钢具有较强的抗腐蚀性,采用不锈钢材料做钢构件可以防止或减缓电化学腐蚀,故 D 正确;故选 C。4 【山东师大附中 2019 届高三第四次模拟】以 H2、O 2、熔融盐 Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备 Fe(OH)2,装置如图所示,其中电解池两极材
22、料分别为铁和石墨,通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大13量的白色沉淀。则下列说法正确的是 ( )A石墨电极处的电极反应式为 O24e =2O2BX 是铁电极C电解池中有 1mol Fe 溶解,石墨耗 H2 22.4 LD若将电池两极所通气体互换,X、Y 两极材料也要互换。【答案】D【解析】A.通入氧气的电极 II 是正极,电极反应式为 O2+4e-+2CO2=2CO32-,故 A 错误;B.X 是阴极、Y 是5 【泉州泉港区一中 2019 届高三年级上学期第二次月考】LiOH 常用于制备锂离子电池正极材料。工业上常利用如图装置电解制备 LiOH,两电极区电解液分别为 LiOH 和 LiCl 溶
23、液。下列说法正确的是( )Aa 是电源的负极BA 电极的电极反应式为 4OH 4e =2H2O+O214CB 极区电解液为 LiOH 溶液D外电路中每通过 0.1 mol 电子,生成 1.12 L 氢气【答案】C【解析】根据图知,B 电极上有氢气生成,则 B 为电解池阴极,A 为阳极,a 为正极、b 为负极,阴极电极6 【哈尔滨呼兰区一中 2019 届高三上学期 12 月月考】在水中加等物质的量的 Ag 、Ba 2 、Na 、 、Cl ,将该溶液放在用惰性电极作电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物与还原产物的质量比为 ( )A35.5108 B16207 C10835.5 D81【答案】D【解
24、析】溶液中的六种离子,有四种发生反应生成沉淀,Ag +Cl-=AgCl、Ba 2+SO42-=BaSO4,最后溶液存在 Na 、NO ,电解 NaNO3溶液,实质上就是电解水。电解方程式为 2H2O 2H2O 2,当转移相同电子时,阳极产物与阴极产物质量 32:(22)=8:1,答案为 D。 7 【成都外国语学校 2019 届高三一诊】如图是一种可充电锂电池,反应原理是 4LiFeS 2 Fe2Li 2S,LiPF 6 是电解质,SO(CH 3 )2 是溶剂。下列说法正确的是 ( )A放电时,a 极被还原B放电时,电解质溶液中 PF 6 向 b 极区迁移C充电时,b 极反应式为 Fe2Li 2
25、S4e FeS 24Li +15D充电时,a 极连接电源正极【答案】C【解析】A、装置图分析可知放电时是原电池反应原理,a 极为原电池负极,发生氧化反应,Li 被氧化,故 A 错误;B、放电时是原电池反应原理,原电池中阴离子向负极移动,原电池中 a 为负极,所以PF6 向 a 极区迁移,故 B 错误;C、充电时是电解原理,b 电极为阳极,阳极上发生失电子的氧化反应,电极反应式为 Fe2Li 2S4e FeS 24Li +,故 C 正确;D、充电时是电解原理,a 极为电解池的阴极,连接电源负极,故 D 错误。故选 C。8 【新疆阿克苏市高级中学 2019 届高三上学期第二次月考】开发新能源是解决
26、大气污染的有效途径 之一。燃料电池由于能量转化率高可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。(1)直接甲醇燃料电池(简称 DMFC)结构简单、对环境无污染,其工作原理如图所示。 外电路电子从用电器_(填“左端” 、或“右端”)进人,b 极电极反应式为_; 有 1.5mol 电子通过用电器,则消耗的甲醇质量为_。(2)一种用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池的原理如图所示。电极 B 发生_(填“氧化”或 “还原”)反应,电池工作时,OH -移向_(填“A 极”或“B 极”)。电极 A 的电极反应式为_。(3)赤铜矿的成份是 Cu2O,辉铜矿的成份是 Cu2S,将 赤铜矿与辉铜矿混 合加热有以下反应:2
27、Cu 2O+Cu2S = 6Cu+SO2在该反应中,氧化剂是:_ 还原剂是:_ 每当有 0.3mol 电子通过16时,生成的铜的物质的量为 _mol 生成的 SO2 在标况下的体积为_ L【答案】左端 O 2+4e-+4H+=2H2O 8g 还原 A 极 2NH 3+6OH-6e-=N2+6H 2O Cu2S、Cu 2O Cu2S 0.3 11.2 【解析】 (1)根据图知,交换膜是质子交换膜,则电解质溶液呈酸性,根据氢离子移动方向知,通入 a的电极为负极、通入 b 的电极为正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为1关于下列装置说法正确的是 ( )A装置中,盐桥中的 K+移向 ZnSO
28、4溶液17B用装置精炼铜时,溶液中 Cu2+的浓度一定始终不变C装置工作一段时间后,往 Fe 极区滴加 2 滴铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀D用装置电解 Na2CO3溶液,阳极的电极反应式为:4CO 32-+2H2O- 4e-= 4HCO3-+ O2【答案】D【解析】A.含有盐桥的原电池中,盐桥中阳离子向正极所在溶液移动,阴离子向负极所在溶液移动,该装置中活泼金属 Zn 作负极、Cu 作正极,则盐桥中 K+移向 CuSO4溶液,故 A 项错误;B.粗铜为阳极,失2我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用如图装置可发生反应 H2S+O2=H2O2+S。已知甲池中发生的反应为 ( )下列说法不
29、正确的是A该装置中存在光能向电能的转化BH +从乙池移向甲池C乙池溶液中发生的反应为 H2S+I3-=3I-+S+2H+18D甲池中炭棒上发生的电极反应为 AQ+2H+-2e-=H2AQ【答案】D【解析】A.该装置中有光照,所以光能转化为电能,故 A 正确;B. H +在甲池消耗,在乙池生成,因此 H+从乙池移向甲池,故 B 正确;C.由图可知乙池中 H2S 变为 S,化合价降低,同时生成 H+,根据得失电子守恒写出方程式为 H2S+I3-=3I-+S+2H+故 C 项正确;D.碳棒上发生的电极反应是一个转移溶液中 H+的反应,电极反应式为,AQ+2H +-2e-=H2AQ,故 D 错误;答案
30、:D。3中科院深圳先进技术研究院成功研发了一种高效低成本储能电池“铝一石 墨”双离子电池,电池总反应为 Al+xC+Li+PF6 AlLi+Cx PF6下列有关该电池的说法正确的是 ( )A放电时,PF 6 向正极移动B放电时,负极反应为 A13e =Al3+C充电时,两个电极增加的质量相等D充电时,阳极反应为 xC+PF6 e =CxPF6【答案】D【解析】A、放电时原电池负极反应为 LiAle =AlLi (它可向正极移动),正反应为CxPF6+e =xCPF 6 (它4近年来,我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀,下列说法正确的是 ( )A
31、阳极电极反应为 Zn2e=Zn 2+B阴极电极反应为 4OH4e=O 2+2H 2O19C该装置为牺牲阳极的阴极保护法D绝缘子表面产生的 OH- 向阴极移动【答案】A【解析】由题图可知是电化学防腐,而且有外加电源。加锌环铁帽为阳极,湿润的绝缘子作阴极,水是电解质。则 A.阳极应是锌放电,电极反应为 Zn2e=Zn 2+,正确;B.阴极是水电 离的氢离子放电生成氢气,故 B 错误;C 只有断电时,才是牺牲锌保护铁的牺牲阳极(负极)的阴极(正极)保护法,故C 不正确,D.电解池中阴离子移向阳极,即 OH- 向阳极移动,故 D 错误。故选 A。 5某课外活动小组用如图装置进行实验,试回答下列问题:(
32、1)若开始时开关 K 与 a 连接,则 B 极的电极反应式_。向 B 极附近滴加铁氰化钾溶液现象是_发生反应的离子方程式_(2)若开始时开关 K 与 b 连接,则 B 极的电极反应为_,总反应的离子方程式为_。习惯上把该工业生产称为_(3)有关上述实 验,下列说法正确的是_。 A溶液中 Na 向 A 极移动 B从 A 极处逸出的气体能使湿润的 KI 淀粉试纸变蓝 C反应很短一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度 D若标准状况下 B 极产生 2.24 L 气体,则溶液中转移 0.2 mol 电子(4)该小组同学认为,如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想用如图装置电解硫酸钾
33、溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。该电解槽的阳极反应为_。 此时通过阴离子交换膜的离子数_(填“大于” “小于”20或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。 制得的氢氧化钾溶液从出口(填“A” 、 “B”、 “C”或 “D”)_导出。电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因_。【答案】Fe-2e - = Fe2 出现带有特征蓝色的沉淀 3Fe 2+2Fe(CN) 63-=Fe3Fe(CN) 62 2H +2e- = H2 2Cl -+2H2O 2OH + H2+ Cl 2 氯碱工业 B 2H 2O4e - = 4H + O2 小于 D H 2O H + OH ,H 在阴极附近放电,引起水的电离平衡向右移动,使 c(OH )c(H ) 【解析】 (1)开始时开关 K 与 a 连接,是原电池,铁为负极,发生氧化反应,失去电子生成 Fe2+,Fe 2+遇到铁氰化钾溶液出现带有特征蓝色的沉淀,故答案为:Fe-2e -=Fe2+;出现带有特征蓝色的沉淀;3Fe2+2Fe(CN) 63-=Fe3Fe(CN) 62 ;21