高中化 每日一题 电镀铜与精炼铜的比较 新

电镀铜与精炼铜的比较
高考频度：★★★★☆难易程度：★★★☆☆
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关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是
A．都用粗铜作阳极、纯铜作阴极
B．电解液的成分都保持不变
C．阳极反应都只有Cu－2e－===Cu2＋
D．阴极反应都只有Cu2＋＋2e－===Cu
【参考答案】D
【试题解析】A项电镀时镀件作阴极;B项电解精炼铜时电解液成分改变；C项电解精炼铜时，杂质若有比铜活泼的金属(如锌)，则还会发生Zn－2e－===Zn2＋等反应。

解题必备
电镀铜与精炼铜的比较
电镀铜精炼铜
能量转变电能转化为化学能电能转化为化学能
阳极材料纯铜粗铜（含锌、银、金等杂质)
阴极材料镀件纯铜
阳极反应Cu－2e－===Cu2＋
Zn－2e－===Zn2＋Cu－2e－===Cu2＋等
阴极反应Cu2＋＋2e－===Cu Cu2＋＋2e－===Cu
电解质溶液及其变化硫酸铜溶液保持不变
反应后硫酸铜溶液中混有Zn2＋等，Cu2＋浓度减
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1．下列图示中关于铜电极的连接错误的是2．电解原理在化学工业中有广泛的应用。

上图表示一个电解池，装有电解液a ；X 、Y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连. 请回答以下问题:
(1）若X 、Y 都是惰性电极，a 是饱和NaCl 溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则:
①电解池中X 极上的电极反应式为____________________,在X 极附近观察到的现象是 ___________________________。

电解液中向X 极方向移动的离子是____________。

②Y 电极上的电极反应式为______________________________________________，检验该电极反应产物的方法是_______________________________________________。

(2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a 选用CuSO 4溶液，则： ①X 电极的材料是________，电极反应式为____________。

②Y
电极的材料是________，主要的电极反应式为
_____________________________________。

③溶液中的c (Cu 2＋
)与电解前相比________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

(3）如利用该装置实现铁上镀锌，电极X 上发生的反应为________________________,电解池盛放的电镀液可以是________或________(只要求填两种电解质溶液）。

3．离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、72Al Cl -
和4AlCl -
组成的离子
液体作电解液时， 可在钢制品上电镀铝。

(1)钢制品应接电源的________极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为________________________。

若改用AlCl 3水溶液作电解液，则阴极产物为__________。

(2）为测定镀层厚度，用NaOH 溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移6 mol 电子时,所得还原产物的物质的量为________mol 。

(3）用铝粉和Fe 2O 3做铝热反应实验，需要的试剂还有____________. a ．KCl
b ．KClO 3
c ．MnO 2
d ．Mg
取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H 2SO 4,滴加KSCN 溶液无明显现象，________(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无Fe 2O 3，理由是 ____________________________________（用离子方程式说明)。

答案
1．【答案】C
【解析】C 项中，铜应作阳极,镀件作阴极.
2．【答案】（1）①2H ＋
＋2e －
===H 2↑ 有气体放出,溶液变红 Na ＋
、H ＋
②2Cl －
－2e －
===Cl 2↑
把湿润的淀粉碘化钾试纸放在Y 电极附近，试纸变蓝色，说明生成了Cl 2 （2）①纯铜 Cu 2＋
＋2e －
===Cu ②粗铜 Cu －2e －
===Cu 2＋
③变小
(3）Zn 2＋
＋2e －
===Zn ZnCl 2 ZnSO 4（答案不惟一，合理即可)
3．【答案】（1）负 472Al Cl -＋3e －===Al ＋74AlCl -
H 2 （2）3
(3）b 、d 不能 Fe 2O 3＋6H ＋
===2Fe 3＋
＋3H 2O Fe ＋2Fe 3＋
===3Fe 2＋
（或只写Fe ＋2Fe 3＋
===3Fe
2
＋
）
【解析】(1)钢制品为镀件，电镀时作阴极，连接电源的负极;电镀铝阴极应生成单质铝,所以阴极电极反应式为472Al Cl -＋3e －===Al ＋74AlCl -
；若改用AlCl 3水溶液作电解液，H 2O 电离产生的H ＋
放电生成H 2.
(2）用NaOH 溶液溶解钢制品表面的铝镀层为Al 与2NaOH 反应放出H 2，还原产物为H 2，与转移电子的对应关系为：H 2～2e －
,n （H 2)＝
12n （e －)＝1
2
×6 mol ＝3 mol 。

(3）铝热反应需要用Mg 燃烧提供反应条件，KClO 3提供O 2，所以b 、d 正确;H 2SO 4与Fe 2O 3反应可生成Fe 3＋
，但铝热反应生成的Fe 可将Fe 3＋
还原为Fe 2＋
，发生反应：Fe 2O 3＋6H ＋
===2Fe
3
＋
＋3H 2O 、Fe ＋2Fe 3+===3Fe 2+
，加入KSCN ，无明显现象。

致老师
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