写出用惰性电极电解下列物质的化学方程式和离子方程式

电化学

写出用惰性电极电解下列物质的化学方程式和离子方程式：

（1）CuSO4：

________________________________________________、______________________________________________ （2）AgNO3：

________________________________________________、______________________________________________ （3）NaCl：

________________________________________________、______________________________________________

1．（06上海化学第13题）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是

A 两烧杯中铜片表面均无气泡产生

B 甲中铜片是正极，乙中铜片是负极

C 两烧杯中溶液的pH均增大

D 产生气泡的速度甲比乙慢

2．（06浙闽湘鄂赣皖鲁晋豫冀陕辽理综第9题）把分别盛有熔融的氯化钾、氯化

镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物

质的量之比为

A 1︰2︰3

B 3︰2︰1

C 6︰3︰1

D 6︰3︰2

3．（06天津理综第12题）我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：4A1＋3O2＋6H2O＝4A1(OH)3，下列说法不正确的是

A 正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－

B 电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极

C 以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积

D 该电池通常只需更换铝板就可继续使用

4．（06四川理综第11题）下列描述中，不符合生产实际的是

A 电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极

B 电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极

C 电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极

D 在镀件上电镀锌，用锌作阳极

5．（06广东化学第16题）某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li＋导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li＋LiMn2O4＝Li2Mn2O4。下列说法正确的是

A 放电时，LiMn2O4发生氧化反应

B 放电时，正极反应为：Li＋＋LiMn2O4＋e－＝Li2Mn2O4

C 充电时，LiMn2O4发生氧化反应

D 充电时，阳极反应为：Li＋＋e－＝Li

6．（06江苏化学第14题）锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为

负极反应：C6Li－x e－＝C6Li1－x＋x Li＋（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）

正极反应：Li1－x MO2＋x Li＋＋x e—＝LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）

下列有关说法正确的是

A 锂离子电池充电时电池反应为C6Li＋Li1－x MO2＝LiMO2＋C6Li1－x

B 电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1 mol电子，金属锂所消耗的质量小

C 锂离子电池放电时电池内部Li＋向负极移动

D 锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1－x＋x Li＋＋x e—＝C6Li

7．（06重庆理综第27题）铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性

材料，电池总反应式为：

2PbSO4＋2H2O

Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42－放电

充电

请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：

（1）放电时：正极的电极反应式是________________________；电解液中H2SO4的浓度将变________；当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加________g。

（2）在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按右图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成________、B电极上生成________，此时铅蓄电池的正负极的极性将________________。

8．（06北京理综第27题）铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答：

（1）工业冶炼铝的化学方程式是__________________________________________。

（2）铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是__________________________________________。

（3）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。

电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。

①该电解槽的阳极反应式是

________________________________________。

②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因

__________________________________________。

③除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口_______（填写“A”或“B”）

导出。

9．（06江苏化学第25题）利用太阳光分解水制氢是未来解决能源危

机的理想方法之一。某研究小组设计了如右图所示的循环系统实现光分解

水制氢。反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供，反应体系中I2和Fe2

＋等可循环使用。

（1）写出电解池A、电解池B和光催化反应池中反应的离子方程式。

（2）若电解池A中生成3.36L H2（标准状况），试计算电解池B中

生成Fe2＋的物质的量。

（3）若循环系统处于稳定工作状态时，电解池A中流入和流出的

HI浓度分别为amol·L－1和bmol·L－1，光催化反应生成Fe3＋的速度为

cmol·min－1，循环系统中溶液的流量为Q（流量为单位时间内流过的溶

液体积）。

试用含所给字母的代数式表示溶液的流量Q。

1．C 2．D 3．B 4．A 5．B 6．B、D

7．（1）PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－＝PbSO4＋2H2O 小48；（2）Pb PbO2

8．（1）2Al2O34Al＋3O2↑（2）2Al＋2OH＋＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑

（3）①4OH－－4e－＝2H2O＋O2↑②H＋放电，促进水的电离，OH－浓度增大③B

9．（1）电解池A：2H＋＋2I－H2↑＋I2 电解池B：4Fe3＋＋2H2O O2↑＋4H＋＋4Fe2＋

光催化反应池：2Fe2＋＋I22Fe3＋＋2I－

（2）n(H2)＝0.450mol

转移电子的物质的量为n (e－)＝2n(H2)＝0.300mol

因为电解池A、B是串联电解池，电路中转移的电子数目相等。

所以，n(Fe2＋)＝n(e－)＝0.300mol

（3）根据化学反应2Fe2＋＋I22Fe3＋＋2I－

光催化反应生成I－的速率v(I－)＝v(Fe3＋)＝cmol·min－1

电解池A中消耗I－的速率应等于光催化反应池中生成I－的速率

amol·L－1×Q－bmol·L－1×Q＝cmol·min－1

Q＝c/(a－b)min－1