如圖中,*是電解飽和食鹽水,乙是銅的電解精煉,*是電鍍,回答:* 乙 ...
問題詳情:
如圖中,*是電解飽和食鹽水,乙是銅的電解精煉,*是電鍍,回答:
* 乙 *
(1)b極上的電極反應式為__,*電池的總反應化學方程式是__。
(2)在粗銅的電解過程中,圖中c電極的材料是__(填“粗銅板”或“純銅板”);在d電極上發生的電極反應為__;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe等雜質,則沉積在電解槽底部(陽極泥)的雜質是__,電解一段時間後,電解液中的金屬離子有__。
(3)如果要在鐵製品上鍍鎳(二價金屬),則e電極的材料是__(填“鐵製品”或“鎳塊”,下同),f電極的材料是__。
(4)若e電極的質量變化118 g,則a電極上產生的氣體在標準狀況下的體積為__。
【回答】
2H++2e﹣===H2↑ 2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 粗銅板 Cu2++2e﹣===Cu Au、Ag Cu2+、Fe2+ 鐵製品 鎳塊 44.8L
【詳解】
(1)*是電解飽和食鹽水,M為正極,則a為陽極發生氧化反應,b為*極發生還原反應,電極反應式為2H++2e-=H2↑,電解飽和食鹽水生成*氣、*氣和*氧化*,總反應化學方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,故*為2H++2e-=H2↑;2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;
(2)用電解法進行粗銅提純時,粗銅應作陽極,精銅作*極,該裝置中M為原電池的正極,N為原電池的負極,所以c為電解池的陽極,d為電解池的*極,電解時,以硫*銅溶液為電解液,溶液中的Cu2+得到電子在*極上發生還原反應,即Cu2++2e-=Cu;作陽極的粗銅中的銅以及比銅活潑的金屬失去電子進入溶液,所以Fe發生Fe-2e-═Fe2+反應,以Fe2+的形式進入溶液中;比銅不活潑的金屬Au、Ag不會失去電子,以單質的形成沉入電解槽形成“陽極泥”,則沉積在電解槽底部(陽極泥)的雜質是Au、Ag,電解一段時間後,電解液中的金屬離子有Cu2+、Fe2+,故*為粗銅板;Cu2++2e-=Cu;Au、Ag;Cu2+、Fe2+;
(3)要在鐵製品上鍍鎳(二價金屬),則鐵作*極與電源負極N相連即f極,鎳為陽極與電源正極M相連即e極,故*為鐵製品;鎳塊;
(4)若e電極的質量變化118g,根據轉移電子數相等,Ni~2e-~Cl2,則a電極上產生的氣體在標準狀況下的體積為×22.4L/mol=44.8L,故*為44.8L。
【點睛】
本題考查了電解原理及其應用。掌握電解的基本原理和電極方程式的書寫是解題的關鍵。本題的易錯點為(2),粗銅的電解精煉過程中,陽極上比銅活潑的金屬也要放電,活潑*比銅弱的形成陽極泥。
知識點:電解原理
題型:填空題