2020届高中化学二轮专题复习提分特训之填空题6 电化学(解析版)

2020届高中化学二轮专题复习提分特训之填空题（六）

电化学

1.如图中，甲是电解饱和食盐水，乙是铜的电解精炼，丙是电镀，回答：

（1）b极上的电极反应式为，甲电池的总反应化学方程式是。

（2）在粗铜的电解过程中，图中c电极的材料是（填“粗铜板”或“纯铜板”）；在d电极上发生的电极反应为；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe等杂质，则沉积在电解槽底部（阳极泥）的杂质是，电解一段时间后，电解液中的金属离子有。

（3）如果要在铁制品上镀镍（二价金属），则e电极的材料是（填“铁制品”或“镍块”，下同），f电极的材料是。

（4）若e电极的质量变化118g，则a电极上产生的气体在标准状况下的体积为。

【答案】（1）2H++2e﹣===H2↑2NaCl+2H2O===2NaCl+Cl2↑+H2↑

（2）粗铜板Cu2++2e﹣===Cu Au、Ag Cu2+、Fe2+

（3）镍块铁制品

（4）44.8L

【解析】（1）甲是电解饱和食盐水，M为正极，则a为阳极发生氧化反应，b为阴极发生还原反应，电极反应式为2H++2e﹣===H2↑，电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠，总反应化学方程式为

2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑。

（2）用电解法进行粗铜提纯时，粗铜应作阳极，精铜作阴极，该装置中M为原电池的正极，N为原电池的负极，所以c为电解池的阳极，d为电解池的阴极，电解时，以硫酸铜溶液为电解液，溶液中的Cu2+得到电子在阴极上发生还原反应，即Cu2++2e﹣===Cu；作阳极的粗铜中的铜以及比铜活泼的金属失去电子进入溶液，所以Fe发生Fe﹣2e﹣===Fe2+反应，以Fe2+的形式进入溶液中；比铜不活泼的金属Au、Ag不会失去电子，以单质的形成沉入电解槽形成“阳极泥”，则沉积在电解槽底部（阳极泥）的杂质是Au、Ag，电解一段

时间后，电解液中的金属离子有Cu2+、Fe2+。

（3）要在铁制品上镀镍（二价金属），则铁作阴极与电源负极N相连即f极，镍为阳极与电源正极M相连即e极。

（4）若e电极的质量变化118g，根据转移电子数相等，Ni～2e﹣～Cl2，则a电极上产生的气体在标准状况下的体积为×22.4L·mol-1=44.8L。

2.某课外小组分别用如图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。

请回答：

Ⅰ．用图1所示装置进行第一组实验。

（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是（填字母序号）。

A.铝

B.石墨

C.银

D.铂

（2）N极发生反应的电极反应式为。

Ⅱ．用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中，观察到与第一组实验不同的现象：两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料得知，高铁酸根离

子（FeO）在溶液中呈紫红色。

（3）电解过程中，X极区溶液的pH（填“增大”“减小”或“不变”）。

（4）电解过程中，Y极发生的电极反应之一为Fe﹣6e﹣+8OH﹣===FeO+4H2O若在X极收集到672mL 气体，在Y极收集到168mL气体（均已折算为标准状况时气体体积），则Y电极（铁电极）质量减少g。（5）在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为2K2FeO4+3Zn====Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，该电池正极发生的反应的电极反应式为。

【答案】（1）A

（2）2H++2e-===H2↑(或2H2O+2e﹣===H2↑+2OH﹣)

（3）增大

（4）0.28

（5）2FeO+6e﹣+5H2O===Fe2O3+10OH﹣

【解析】（1）在保证电极反应不变的情况下，仍然是锌作负极，则正极材料必须是不如锌活泼的金属或导电的非金属，铝是比锌活泼的金属，所以不能代替铜。

（2）N电极连接原电池负极，所以是电解池阴极，阴极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H++2e ﹣===H2↑（或2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣）。

（3）电解过程中，阴极上氢离子放电生成氢气，则阴极附近氢氧根离子浓度大于氢离子溶液，溶液呈碱性，溶液的pH增大。

（4）X电极上析出的是氢气，Y电极上析出的是氧气，且Y电极失电子进入溶液，设铁质量减少为x g，根据转移电子数相等得×2=×4+，x=0.28。

（5）正极上高铁酸根离子得电子发生还原反应，反应方程式为2FeO+6e﹣+5H2O═Fe2O3+

10OH﹣。

3.（1）如图所示，若C为浓硝酸，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe，A电极材料为Cu，则B电极的电极反应式为_____________________，A电极的电极反应式为；反应进行一段时间后溶液C的pH将(填“升高”“降低”或“基本不变”)。

（2）我国首创以铝­空气­海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是________，负极反应为___________；正极反应为_____________________________。

（3）熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO 为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。负极反应式为2CO＋2CO－4e－===4CO2，正极反应式为__________________________________，电池总反应式为______________________________。

【答案】（1）4H++2NO+2e-===2NO2+2H2O Cu­2e-===Cu2+升高

（2）铝4Al－12e－===4Al3＋3O2＋6H2O＋12e－====12OH－

（3）O2＋2CO2＋4e－===2CO2CO＋O2===2CO2