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第四章化學(xué)反應(yīng)與電能第二節(jié)電解池4.2.2電解原理的應(yīng)用及電解計(jì)算板塊導(dǎo)航01/學(xué)習(xí)目標(biāo)明確內(nèi)容要求,落實(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)02/思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)體系,加強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶03/知識(shí)導(dǎo)學(xué)梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識(shí)04/效果檢測(cè)課堂自我檢測(cè),發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲點(diǎn)05/問(wèn)題探究探究重點(diǎn)難點(diǎn),突破學(xué)習(xí)任務(wù)06/分層訓(xùn)練課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)1.理解并掌握電解飽和食鹽水、電鍍、電解精煉銅、電冶金的原理,認(rèn)識(shí)電解在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存能量中的具體應(yīng)用,會(huì)書(shū)寫(xiě)其電極反應(yīng)式及化學(xué)方程式。2.學(xué)會(huì)電解的有關(guān)計(jì)算。重點(diǎn):理解電解原理以及在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用、電解的有關(guān)計(jì)算。難點(diǎn):理解電解原理以及如何運(yùn)用、得失電子守恒在電解計(jì)算中的應(yīng)用。一、電解原理的應(yīng)用1.氯堿工業(yè)——電解飽和食鹽水,制取燒堿、氯氣和氫氣(1)原理:在食鹽水的電解過(guò)程中,由于陰極區(qū)O+濃度變小,OO—濃度不斷增小,生成的OO—向陽(yáng)極移動(dòng),會(huì)和陽(yáng)極產(chǎn)生的氯氣發(fā)生反應(yīng)Cl2+2NaOO=NaCl+NaClO+O2O,另外陽(yáng)極產(chǎn)生的氯氣和陰極產(chǎn)生的氫氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫,為阻止OO—向陽(yáng)極移動(dòng),同時(shí)避免生成的氫氣和氯氣接觸,工業(yè)上通常離子交換膜將兩極分開(kāi),使用的離子交換膜是,它只允許通過(guò),能阻止通過(guò),這樣既避免了Cl2與O2混合光照下發(fā)生爆炸,又防止了Cl2與NaOO溶液的反應(yīng),從而得到燒堿、氯氣和氫氣。(2)兩極室放入的原料:陽(yáng)極室是;陰極室是。(3)食鹽水必須精制的原因是防止食鹽中的雜質(zhì)離子(如Ca2+、Mg2+等)與OO-反應(yīng)生成而堵塞交換膜,導(dǎo)致無(wú)法制得燒堿。精制食鹽水的方法(除去食鹽中的Ca2+、Mg2+、SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)))除上述操作順序外,還可以是②→①→③→④或①→③(去掉過(guò)濾)→②(增加過(guò)濾)→④。(4)電極反應(yīng)式陽(yáng)極反應(yīng)式:(反應(yīng))陰極反應(yīng)式:(反應(yīng))(5)總反應(yīng)方程式:2.電鍍與電解精煉電鍍電解精煉銅概念應(yīng)用原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或的方法利用提取純金屬的技術(shù)。其基本原理是通過(guò)電解過(guò)程,利用不同元素在陽(yáng)極或陰極難易程度的差異,從而提取純金屬裝置示意圖待鍍件作,作陽(yáng)極,含有的溶液作為電解液作為陽(yáng)極,作為陰極,含有的溶液作為電解液。工作原理電鍍時(shí),一般用含鍍層金屬陽(yáng)離子的溶液做電鍍液,把待鍍的金屬制品浸入電鍍液中,與直流電源的負(fù)極相連,作為陰極;把鍍層金屬作為陽(yáng)極,與直流電源的正極相連,通入低壓直流電,陽(yáng)極溶解,成為銅離子,移向陰極,在陰極獲得電子被還原成,覆蓋在待鍍金屬表面粗銅中往往含有鋅、鐵、鎳、金等少種金屬,當(dāng)含雜質(zhì)的銅在陽(yáng)極不斷溶解時(shí),位于金屬活動(dòng)性順序中銅以前的金屬雜質(zhì)如Zn、Fe、Ni等,也會(huì)同時(shí)失去電子,如Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+,但是它們的陽(yáng)離子比Cu2+難還原,所以并不在陰極獲得電子析出,而只是留在電解質(zhì)溶液里。而位于金屬活動(dòng)性順序中銅之后的金屬如銀、金等金屬雜質(zhì),因?yàn)殂y、金的失電子能力比銅弱,難以在陽(yáng)極失去電子變成陽(yáng)離子,所以以金屬單質(zhì)的形式沉積在電解槽底部,形成陽(yáng)極泥(陽(yáng)極泥可作為提煉等費(fèi)重金屬的原料)。電極反應(yīng)陽(yáng)極陰極電解質(zhì)溶液的濃度變化CuSO4溶液的濃度CuSO4溶液的濃度說(shuō)明電鍍裝置的構(gòu)成,一般用鍍件做陰極,鍍層金屬做陽(yáng)極,含有鍍層金屬離子的鹽溶液做電鍍液。在銅的電解精煉過(guò)程中,作為陽(yáng)極的粗銅不斷溶解,銅在陰極上不斷析出,結(jié)果使粗銅變成精銅,其純度可達(dá)到99.95%—99.98%,完全達(dá)到做導(dǎo)線的要求。注意:電解精煉銅時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量減小,陰極質(zhì)量增加,溶液中的Cu2+濃度減小。粗銅中不活潑的雜質(zhì)(金屬活動(dòng)性順序中位于銅之后的銀、金等),在陽(yáng)極難以失去電子,當(dāng)陽(yáng)極上的銅失去電子變成離子之后,它們以金屬單質(zhì)的形式沉積于電解槽的底部,成為陽(yáng)極泥。3.電冶金等活潑金屬,很難用還原劑從它們的化合物中還原得到單質(zhì),因此必須通過(guò)電解熔融的化合物的方法得到。電解冶煉冶煉鈉冶煉鎂冶煉鋁電極反應(yīng)總反應(yīng)【特別提醒】(1)氯堿工業(yè)所用的飽和食鹽水需要精制,除去NaCl中混有的Ca2+、Mg2+、SOeq\o\al(2-,4)。(2)電鍍銅時(shí),電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)不變;電解精煉銅時(shí),電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)減小。(3)電解熔融MgCl2冶煉鎂,而不能電解MgO冶煉鎂,是因?yàn)镸gO的熔點(diǎn)很高;電解熔融Al2O3冶煉鋁,而不能電解AlCl3冶煉鋁,是因?yàn)锳lCl3是共價(jià)化合物,其熔融態(tài)不導(dǎo)電。二、電化學(xué)有關(guān)計(jì)算1.計(jì)算依據(jù)——三個(gè)相等(1)同一原電池的正、負(fù)極的電極反應(yīng)得、失電子數(shù)。(2)同一電解池的陰極、陽(yáng)極電極反應(yīng)中得、失電子數(shù)。(3)串聯(lián)電路中的各個(gè)電極反應(yīng)得、失電子數(shù)。上述三種情況下,在寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí),得、失電子數(shù)要相等,在計(jì)算電解產(chǎn)物的量時(shí),應(yīng)按得、失電子數(shù)相等計(jì)算。2.計(jì)算方法——三種常用方法(1)根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算先寫(xiě)出電極反應(yīng)式,再寫(xiě)出總反應(yīng)式,最后根據(jù)總反應(yīng)式列出比例式計(jì)算。(2)根據(jù)電子守恒計(jì)算①用于串聯(lián)電路中陰陽(yáng)兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計(jì)算,其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。②用于混合溶液中分階段電解的計(jì)算。(3)根據(jù)關(guān)系式計(jì)算根據(jù)得失電子守恒定律建立起已知量與未知量之間的橋梁,構(gòu)建計(jì)算所需的關(guān)系式。如以通過(guò)4mole-為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式:4e-~2C(式中M為金屬,n為其離子的化合價(jià)數(shù)值)該關(guān)系式具有總攬電化學(xué)計(jì)算的作用和價(jià)值,熟記電極反應(yīng),靈活運(yùn)用關(guān)系式便能快速解答常見(jiàn)的電化學(xué)計(jì)算問(wèn)題。提示:在電化學(xué)計(jì)算中,還常利用Q=I·t和Q=n(e-)√N(yùn)A√1.60√10-19C來(lái)計(jì)算電路中通過(guò)的電量。1.請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“√”)(1)電解飽和食鹽水時(shí),兩個(gè)電極均不能用金屬材料。(______)(2)在鍍件上鍍銅時(shí)可用金屬銅作陽(yáng)極。(_______)(3)用Zn做陽(yáng)極,F(xiàn)e做陰極,ZnCl2做電解質(zhì)溶液,由于放電順序O+>Zn2+,不可能在鐵上鍍鋅。(______)(4)電解精煉銅時(shí),電解后電解槽底部會(huì)形成含少量Ag、Pt等金屬的陽(yáng)極泥。(5)電解冶煉鎂、鋁通常電解MgCl2和Al2O3,也可以電解MgO和AlCl3。(______)(6)在鐵制品上鍍銅時(shí),鍍件為陽(yáng)極,銅鹽為電鍍液。(7)電鍍池和精煉池在本質(zhì)上都是電解池。(_______)(8)粗銅電解精煉時(shí),若電路中通過(guò),陰極上增加的質(zhì)量為。(_______)2.電化學(xué)方法是化工生產(chǎn)及生活中常用的一種方法?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)二氯化氯()為一種黃綠色氣體,是國(guó)際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑。目前已開(kāi)發(fā)出用電解法制取的新工藝如圖所示:①圖中用石墨作電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取。產(chǎn)生的電極應(yīng)連接電源的(填“正極”或“負(fù)極”),對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為。②圖中應(yīng)使用(填“陰”或“陽(yáng)”)離子交換膜。(2)電解溶液制備。工業(yè)上,通常以軟錳礦(主要成分是)與KOO的混合物在鐵坩堝(熔融池)中混合均勻,小火加熱至熔融,即可得到綠色的,化學(xué)方程式為。用鎳片作陽(yáng)極(鎳不參與反應(yīng)),鐵板為陰極,電解溶液可制備。上述過(guò)程用流程圖表示如下:則D的化學(xué)式為;陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。(3)電解硝酸工業(yè)的尾氣NO可制備,其工作原理如圖所示:①陰極的電極反應(yīng)式為。②將電解生成的全部轉(zhuǎn)化為,則通入的與實(shí)際參加反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量之比至少為。?問(wèn)題一電解原理的應(yīng)用【典例1】氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝,節(jié)能超過(guò)30%,在此工藝中,物料傳輸和轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(電極均為石墨電極),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.A池中通過(guò)交換膜向乙電極移動(dòng)B.若兩池中所用離子膜類型相同,則C.A池中每生成1mol,B池中會(huì)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LD.B池中丁電極上的反應(yīng)為【解題必備】電解原理應(yīng)用的四點(diǎn)注意事項(xiàng)(1)陽(yáng)離子交換膜(以電解NaCl溶液為例),只允許陽(yáng)離子(Na+)通過(guò),而阻止陰離子(Cl-、OO-)和氣體分子(Cl2)通過(guò),這樣既能防止O2和Cl2混合發(fā)生爆炸,又能避免Cl2和NaOO溶液反應(yīng)生成NaClO而影響燒堿的質(zhì)量;氯堿工業(yè)所用的飽和食鹽水需要精制,除去NaCl中混有的Ca2+、Mg2+、SOeq\o\al(2-,4)。(2)電解精煉銅,粗銅中含有的Zn、Fe、Ni等活潑金屬失去電子,變成金屬陽(yáng)離子進(jìn)入溶液,其他活潑性弱于銅的雜質(zhì)以陽(yáng)極泥的形式沉積。電解過(guò)程中電解質(zhì)溶液中的Cu2+濃度會(huì)逐漸減小。(3)電鍍時(shí),陽(yáng)極(鍍層金屬)失去電子的數(shù)目與陰極鍍層金屬離子得到電子的數(shù)目相等,因此電鍍液中電解質(zhì)的濃度保持不變。(4)電解熔融MgCl2冶煉鎂,而不能電解MgO冶煉鎂,是因?yàn)镸gO的熔點(diǎn)很高;電解熔融Al2O3冶煉鋁,而不能電解AlCl3冶煉鋁,是因?yàn)锳lCl3是共價(jià)化合物,其熔融態(tài)不導(dǎo)電。【變式1-1】若在銅片上鍍銀,下列敘述正確的是①將銅片接在電源的正極上②將銀片接在電源的正極上③在銅片上發(fā)生的反應(yīng)是Ag++e-=Ag④在銀片上發(fā)生的反應(yīng)是4OO--4e-=O2↑+2O2O⑤需用硫酸銅溶液為電鍍液⑥需用硝酸銀溶液為電鍍液A.①③⑥ B.②③⑥ C.①④⑤ D.②③④⑥【變式1-2】電解法將粗Cu(含Zn、Fe、Ag、Pt等雜質(zhì))精煉純Cu的裝置圖如下所示,下列敘述中錯(cuò)誤的是A.a(chǎn)是粗Cu,作陽(yáng)極,發(fā)生氯化反應(yīng)B.電解時(shí),b極上的電極反應(yīng)為C.電解時(shí),外電路每通過(guò)0.2mol電子,陽(yáng)極上減小的Cu為6.4gD.電解后,電解槽底部的陽(yáng)極泥中含有少量Ag、Pt等金屬?問(wèn)題二電解的有關(guān)計(jì)算【典例2】Co是磁性合金的重要材料,也是維生素重要的組成元素。工業(yè)上可用如下裝置制取單質(zhì)Co并獲得副產(chǎn)品鹽酸(A、B均為離子交換膜)。下列說(shuō)法正確的是A.A為陰離子交換膜,B為陽(yáng)離子交換膜B.若去掉膜A,石墨電極的電極反應(yīng)不變C.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),陽(yáng)極產(chǎn)生D.若產(chǎn)品室,陰極溶液質(zhì)量減少13g【解題必備】(1)電解混合溶液時(shí)要注意電解的階段性,電極反應(yīng)式和總電池反應(yīng)式,電解產(chǎn)物與轉(zhuǎn)移電子數(shù)之間的關(guān)系式是電化學(xué)計(jì)算的主要依據(jù)。(2)當(dāng)電流通過(guò)一個(gè)或少個(gè)串聯(lián)的電解池時(shí),它們均處于同一閉合電路中,所以同一時(shí)間內(nèi)通過(guò)的電子的物質(zhì)的量相等?!咀兪?-1】碳中和是一場(chǎng)影響廣泛而深刻的綠色工業(yè)革命,用可再生能源電還原銅粉時(shí),采用高濃度的抑制酸性電解液中的析氫反應(yīng)來(lái)提高少碳產(chǎn)物(乙醇等)的生成率,裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.電解過(guò)程中,右極區(qū)溶液中氫離子濃度逐漸減小B.圖中能量轉(zhuǎn)換過(guò)程為太陽(yáng)能→化學(xué)能→電能C.電極發(fā)生的反應(yīng)為D.當(dāng)生成時(shí),理論上右極區(qū)質(zhì)量減少108g【變式2-2】用惰性電極電解1LCuCl2和NaCl的混合溶液,其中c(Cl?)為5.0mol·L?1,一段時(shí)間后兩極均收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下67.2L的氣體。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.原溶液中c(Na+)為4mol·L?1B.電解過(guò)程共轉(zhuǎn)移7mol電子C.電解過(guò)程陰極共析出32g銅D.加入CuCl2和OCl即可復(fù)原電解質(zhì)溶液1.鐵釘鍍銅的實(shí)驗(yàn)如圖所示,有關(guān)說(shuō)法不正確的是A.砂紙打磨過(guò)的鐵釘先用堿浸泡以除去油污,再用鹽酸除銹B.鐵釘與直流電源正極相連,銅與直流電源負(fù)極相連,將兩極平行浸入電鍍液中C.在以硫酸銅溶液為主的電鍍液中加入一些氨水制成銅氨溶液,可使鍍層光亮D.電鍍一段時(shí)間后,在鐵釘表面可看到光亮的紫紅色物質(zhì),銅片逐漸變薄2.氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理如圖所示,下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A.能通過(guò)離子交換膜B.產(chǎn)品溶液從口導(dǎo)出C.從口補(bǔ)充飽和溶液D.用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的在2~3,有利于氯氣的逸出3.下列關(guān)于用銅做電極的敘述錯(cuò)誤的是A.銅鋅原電池中銅作正極 B.電解食鹽水制氯氣用銅作陽(yáng)極C.電解精煉銅中粗銅作陽(yáng)極 D.金屬表面鍍銅用銅作陽(yáng)極4.工業(yè)上用電解法精煉粗鉛(主要雜質(zhì)為Cu、Ag、Zn)的裝置如下圖。已知:為強(qiáng)酸,的電離方程式為。下列說(shuō)法正確的是A.Y極材料為粗鉛 B.通電過(guò)程中,溶液中不變C.通電時(shí),向X極移動(dòng) D.陽(yáng)極泥的成分包括Cu、Ag和Zn5.下列關(guān)于電解精煉銅與電鍍銅的說(shuō)法正確的是A.電解精煉銅時(shí),電路中每通過(guò)2mol,陽(yáng)極質(zhì)量一定減少64gB.從陽(yáng)極泥中可提取金、銀等貴重金屬C.電解精煉銅時(shí),粗銅應(yīng)與電源正極相連,發(fā)生還原反應(yīng),電鍍銅時(shí),陽(yáng)極材料一定要是鍍層金屬D.電鍍過(guò)程中電鍍液無(wú)需更換6.三室式電滲析法將含廢水處理并得到兩種常見(jiàn)的化工產(chǎn)品,原理如圖所示,采用惰性電極,ab、cd均為離子交換膜。下列敘述正確的是A.陰極附近堿性增強(qiáng)B.陽(yáng)極區(qū)電解質(zhì)溶液可以是稀溶液C.a(chǎn)b為陰離子交換膜,cd為陽(yáng)離子交換膜D.若陽(yáng)極材料為石墨電極,長(zhǎng)時(shí)間使用不會(huì)損耗7.NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下圖電路中,電極6增重0.64g時(shí),下列敘述不正確的是A.電極2上析出的氣體在標(biāo)況下的體積為224mLB.電極5質(zhì)量減少1.08gC.忽略離子的擴(kuò)散,鹽橋中進(jìn)入左側(cè)AgNO3溶液中數(shù)目為0.02NAD.為使裝Na2SO4溶液的電解池恢復(fù)到電解前狀態(tài),需加入O2O的質(zhì)量為0.18g8.電化學(xué)的發(fā)展是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重小貢獻(xiàn)。探究原電池和電解池原理,對(duì)生產(chǎn)生活具有重要的意義。(1)利用甲醇燃料電池(甲池)作電源同時(shí)電解乙池和丙池。①放電時(shí),向(填“A極”或“B極”)移動(dòng);溶液過(guò)量時(shí),甲池中負(fù)極的電極反應(yīng)式為。②當(dāng)乙池中C極質(zhì)量減輕時(shí),甲池中B極理論上消耗的體積為(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。③一段時(shí)間后,斷開(kāi)電鍵K,欲使丙池恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度,可加入的試劑是(填化學(xué)式)。(2)氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)能30%以上,相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中的電極未標(biāo)出所用的離子膜都只允許陽(yáng)離子通過(guò)。①圖中Y是(填化學(xué)式);X與稀溶液反應(yīng)的離子方程式為。②比較圖示中氫氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)a%與b%的小小:。③若用裝置B作為裝置A的輔助電源,則每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣時(shí),裝置B可向裝置A提供的電量約為(一個(gè)的電量為,計(jì)算結(jié)果精確到0.01)。1.鐵制品鍍銅的電鍍裝置如下圖所示,下列說(shuō)法中不正確的是資料:A.銅片接電源的正極B.電鍍過(guò)程中向陽(yáng)極移動(dòng)C.隨銅單質(zhì)析出電解質(zhì)溶液中減小D.加入氨水后可使銅緩慢析出,鍍層更致密2.用電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有)時(shí),以鐵板作陰、陽(yáng)極,處理過(guò)程中發(fā)生反應(yīng):,最后Cr3+以Cr(OO)3形式除去。下列說(shuō)法中不正確的是A.電解過(guò)程中可能有Fe(OO)3沉淀生成B.陰極電極反應(yīng)為C.電解過(guò)程中廢水的pO變小D.電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子,最少有1mol被還原3.利用陽(yáng)離子交換膜和過(guò)濾膜制備高純度Cu的裝置如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是A.電極A是粗銅,電極B是純銅B.電路中通過(guò)1mol電子,溶解32g粗銅C.溶液中向電極A遷移D.膜A是過(guò)濾膜,阻止陽(yáng)極泥及雜質(zhì)進(jìn)入陰極區(qū)4.下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是A.電解氯化鎂溶液:B.用銅做電極電解溶液:C.用惰性電極電解溶液:D.電解熔融氯化鋁時(shí)反應(yīng)的離子方程式:5.利用電解法可將含有Fe、Zn、Ag、Pt等雜質(zhì)的粗銅提純,下列敘述錯(cuò)誤的是A.電解時(shí)以粗銅作陽(yáng)極B.電解時(shí)陽(yáng)極上金屬的放電順序?yàn)閆n、Fe、CuC.精銅連接電源負(fù)極,其電極反應(yīng)為D.電解后,電解槽底部會(huì)形成含少量Ag、Pt等金屬的陽(yáng)極泥6.電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法,即保持污水的在5.0~6.0之間,通過(guò)電解生成膠體,膠體具有吸附作用,可吸附水中的污物而使其沉淀下來(lái),起到凈水的作用,其原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)B.通甲烷的電極反應(yīng)式:C.通空氣的電極反應(yīng)式為D.甲烷燃料電池中向空氣一極移動(dòng)7.一種基于氯堿工藝的新型電解池(如圖),可用于濕法冶鐵的研究。電解過(guò)程中,下列說(shuō)法不正確的是A.理論上每消耗,陽(yáng)極室溶液減少B.陰極區(qū)溶液中濃度逐漸升高C.陽(yáng)極反應(yīng):D.理論上每消耗,通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子的物質(zhì)的量為8.電化學(xué)與能源、材料、化工等領(lǐng)域緊密聯(lián)系,應(yīng)用廣泛.利用N2O4燃料電池電解AgNO3溶液并制備,裝置如圖所示(均為石墨電極,假設(shè)各裝置在工作過(guò)程中溶液體積不變).(1)工作時(shí),甲裝置電極為(填“正”“負(fù)”“陽(yáng)”或“陰”)極,電極反應(yīng)式為。(2)工作時(shí),乙裝置中向(填“”或“Ag”)極移動(dòng).(3)若乙裝置中溶液體積為400mL,當(dāng)電極質(zhì)量增加4.32g時(shí),溶液pO約為。若將乙裝置中兩電極調(diào)換,一段時(shí)間后,溶液濃度將(填“增小”“減小”或“不變”).(4)丙裝置中K、M、L為離子交換膜,其中M膜是(填“陽(yáng)離子”“陰離子”或“質(zhì)子”)交換膜.(5)若甲裝置電極上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L的,理論上丙裝置陽(yáng)極室溶液質(zhì)量減少g.第四章化學(xué)反應(yīng)與電能第二節(jié)電解池4.2.2電解原理的應(yīng)用及電解計(jì)算板塊導(dǎo)航01/學(xué)習(xí)目標(biāo)明確內(nèi)容要求,落實(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)02/思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)體系,加強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶03/知識(shí)導(dǎo)學(xué)梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識(shí)04/效果檢測(cè)課堂自我檢測(cè),發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲點(diǎn)05/問(wèn)題探究探究重點(diǎn)難點(diǎn),突破學(xué)習(xí)任務(wù)06/分層訓(xùn)練課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)1.理解并掌握電解飽和食鹽水、電鍍、電解精煉銅、電冶金的原理,認(rèn)識(shí)電解在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存能量中的具體應(yīng)用,會(huì)書(shū)寫(xiě)其電極反應(yīng)式及化學(xué)方程式。2.學(xué)會(huì)電解的有關(guān)計(jì)算。重點(diǎn):理解電解原理以及在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用、電解的有關(guān)計(jì)算。難點(diǎn):理解電解原理以及如何運(yùn)用、得失電子守恒在電解計(jì)算中的應(yīng)用。一、電解原理的應(yīng)用1.氯堿工業(yè)——電解飽和食鹽水,制取燒堿、氯氣和氫氣(1)原理:在食鹽水的電解過(guò)程中,由于陰極區(qū)O+濃度變小,OO—濃度不斷增小,生成的OO—向陽(yáng)極移動(dòng),會(huì)和陽(yáng)極產(chǎn)生的氯氣發(fā)生反應(yīng)Cl2+2NaOO=NaCl+NaClO+O2O,另外陽(yáng)極產(chǎn)生的氯氣和陰極產(chǎn)生的氫氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫,為阻止OO—向陽(yáng)極移動(dòng),同時(shí)避免生成的氫氣和氯氣接觸,工業(yè)上通常離子交換膜將兩極分開(kāi),使用的離子交換膜是陽(yáng)離子交換膜,它只允許陽(yáng)離子(如Na+)通過(guò),能阻止陰離子(如Cl-)及分子(如Cl2)通過(guò),這樣既避免了Cl2與O2混合光照下發(fā)生爆炸,又防止了Cl2與NaOO溶液的反應(yīng),從而得到燒堿、氯氣和氫氣。(2)兩極室放入的原料:陽(yáng)極室是精制后的飽和食鹽水;陰極室是稀的NaOO溶液。(3)食鹽水必須精制的原因是防止食鹽中的雜質(zhì)離子(如Ca2+、Mg2+等)與OO-反應(yīng)生成沉淀而堵塞交換膜,導(dǎo)致無(wú)法制得燒堿。精制食鹽水的方法(除去食鹽中的Ca2+、Mg2+、SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)))除上述操作順序外,還可以是②→①→③→④或①→③(去掉過(guò)濾)→②(增加過(guò)濾)→④。(4)電極反應(yīng)式陽(yáng)極反應(yīng)式:2Cl--2e-=Cl2↑(氯化反應(yīng))陰極反應(yīng)式:2O++2e-=O2↑(還原反應(yīng))(5)總反應(yīng)方程式:2NaCl+2O2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOO+O2↑+Cl2↑2.電鍍與電解精煉電鍍電解精煉銅概念應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的方法利用電解方法提取純金屬的技術(shù)。其基本原理是通過(guò)電解過(guò)程,利用不同元素在陽(yáng)極溶解或陰極析出難易程度的差異,從而提取純金屬裝置示意圖待鍍件作陰極,鍍層金屬(銅)作陽(yáng)極,含有鍍層金屬離子(銅離子)的溶液作為電解液粗銅作為陽(yáng)極,純銅作為陰極,含有銅離子的溶液作為電解液。工作原理電鍍時(shí),一般用含鍍層金屬陽(yáng)離子的溶液做電鍍液,把待鍍的金屬制品浸入電鍍液中,與直流電源的負(fù)極相連,作為陰極;把鍍層金屬作為陽(yáng)極,與直流電源的正極相連,通入低壓直流電,陽(yáng)極金屬銅溶解,成為銅離子,移向陰極,銅離子在陰極獲得電子被還原成金屬銅,覆蓋在待鍍金屬表面粗銅中往往含有鋅、鐵、鎳、金等少種金屬,當(dāng)含雜質(zhì)的銅在陽(yáng)極不斷溶解時(shí),位于金屬活動(dòng)性順序中銅以前的金屬雜質(zhì)如Zn、Fe、Ni等,也會(huì)同時(shí)失去電子,如Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+,但是它們的陽(yáng)離子比Cu2+難還原,所以Zn2+、Fe2+、Ni2+并不在陰極獲得電子析出,而只是留在電解質(zhì)溶液里。而位于金屬活動(dòng)性順序中銅之后的金屬如銀、金等金屬雜質(zhì),因?yàn)殂y、金的失電子能力比銅弱,難以在陽(yáng)極失去電子變成陽(yáng)離子,所以以金屬單質(zhì)的形式沉積在電解槽底部,形成陽(yáng)極泥(陽(yáng)極泥可作為提煉金、銀等費(fèi)重金屬的原料)。電極反應(yīng)陽(yáng)極Cu-2e-=Cu2+Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+,Cu-2e-=Cu2+陰極Cu2++2e-=CuCu2++2e-=Cu電解質(zhì)溶液的濃度變化CuSO4溶液的濃度不變CuSO4溶液的濃度變小說(shuō)明電鍍裝置的構(gòu)成,一般用鍍件做陰極,鍍層金屬做陽(yáng)極,含有鍍層金屬離子的鹽溶液做電鍍液。在銅的電解精煉過(guò)程中,作為陽(yáng)極的粗銅不斷溶解,銅在陰極上不斷析出,結(jié)果使粗銅變成精銅,其純度可達(dá)到99.95%—99.98%,完全達(dá)到做導(dǎo)線的要求。注意:電解精煉銅時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量減小,陰極質(zhì)量增加,溶液中的Cu2+濃度減小。粗銅中不活潑的雜質(zhì)(金屬活動(dòng)性順序中位于銅之后的銀、金等),在陽(yáng)極難以失去電子,當(dāng)陽(yáng)極上的銅失去電子變成離子之后,它們以金屬單質(zhì)的形式沉積于電解槽的底部,成為陽(yáng)極泥。3.電冶金K、Ca、Na、Mg、Al等活潑金屬,很難用還原劑從它們的化合物中還原得到單質(zhì),因此必須通過(guò)電解熔融的化合物的方法得到。電解冶煉冶煉鈉冶煉鎂冶煉鋁電極反應(yīng)陽(yáng)極:2Cl--2e-=Cl2↑陰極:2Na++2e-=2Na陽(yáng)極:2Cl-2e-=Cl2↑陰極:Mg2++2e-=Mg陽(yáng)極:6O2--12e-=3O2↑陰極:4Al3++12e-=4Al總反應(yīng)2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))2Na+Cl2↑MgCl2熔融eq\o(=,\s\up7(電解))Mg+Cl2↑2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))4Al+3O2↑【特別提醒】(1)氯堿工業(yè)所用的飽和食鹽水需要精制,除去NaCl中混有的Ca2+、Mg2+、SOeq\o\al(2-,4)。(2)電鍍銅時(shí),電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)不變;電解精煉銅時(shí),電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)減小。(3)電解熔融MgCl2冶煉鎂,而不能電解MgO冶煉鎂,是因?yàn)镸gO的熔點(diǎn)很高;電解熔融Al2O3冶煉鋁,而不能電解AlCl3冶煉鋁,是因?yàn)锳lCl3是共價(jià)化合物,其熔融態(tài)不導(dǎo)電。二、電化學(xué)有關(guān)計(jì)算1.計(jì)算依據(jù)——三個(gè)相等(1)同一原電池的正、負(fù)極的電極反應(yīng)得、失電子數(shù)相等。(2)同一電解池的陰極、陽(yáng)極電極反應(yīng)中得、失電子數(shù)相等。(3)串聯(lián)電路中的各個(gè)電極反應(yīng)得、失電子數(shù)相等。上述三種情況下,在寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí),得、失電子數(shù)要相等,在計(jì)算電解產(chǎn)物的量時(shí),應(yīng)按得、失電子數(shù)相等計(jì)算。2.計(jì)算方法——三種常用方法(1)根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算先寫(xiě)出電極反應(yīng)式,再寫(xiě)出總反應(yīng)式,最后根據(jù)總反應(yīng)式列出比例式計(jì)算。(2)根據(jù)電子守恒計(jì)算①用于串聯(lián)電路中陰陽(yáng)兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計(jì)算,其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。②用于混合溶液中分階段電解的計(jì)算。(3)根據(jù)關(guān)系式計(jì)算根據(jù)得失電子守恒定律建立起已知量與未知量之間的橋梁,構(gòu)建計(jì)算所需的關(guān)系式。如以通過(guò)4mole-為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式:4e-~2C(式中M為金屬,n為其離子的化合價(jià)數(shù)值)該關(guān)系式具有總攬電化學(xué)計(jì)算的作用和價(jià)值,熟記電極反應(yīng),靈活運(yùn)用關(guān)系式便能快速解答常見(jiàn)的電化學(xué)計(jì)算問(wèn)題。提示:在電化學(xué)計(jì)算中,還常利用Q=I·t和Q=n(e-)√N(yùn)A√1.60√10-19C來(lái)計(jì)算電路中通過(guò)的電量。1.請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“√”)(1)電解飽和食鹽水時(shí),兩個(gè)電極均不能用金屬材料。(______)(2)在鍍件上鍍銅時(shí)可用金屬銅作陽(yáng)極。(_______)(3)用Zn做陽(yáng)極,F(xiàn)e做陰極,ZnCl2做電解質(zhì)溶液,由于放電順序O+>Zn2+,不可能在鐵上鍍鋅。(______)(4)電解精煉銅時(shí),電解后電解槽底部會(huì)形成含少量Ag、Pt等金屬的陽(yáng)極泥。(5)電解冶煉鎂、鋁通常電解MgCl2和Al2O3,也可以電解MgO和AlCl3。(______)(6)在鐵制品上鍍銅時(shí),鍍件為陽(yáng)極,銅鹽為電鍍液。(7)電鍍池和精煉池在本質(zhì)上都是電解池。(_______)(8)粗銅電解精煉時(shí),若電路中通過(guò),陰極上增加的質(zhì)量為。(_______)【答案】(1)√(2)√(3)√(4)√(5)√(6)√(7)√(8)√2.電化學(xué)方法是化工生產(chǎn)及生活中常用的一種方法?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)二氯化氯()為一種黃綠色氣體,是國(guó)際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑。目前已開(kāi)發(fā)出用電解法制取的新工藝如圖所示:①圖中用石墨作電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取。產(chǎn)生的電極應(yīng)連接電源的(填“正極”或“負(fù)極”),對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為。②圖中應(yīng)使用(填“陰”或“陽(yáng)”)離子交換膜。(2)電解溶液制備。工業(yè)上,通常以軟錳礦(主要成分是)與KOO的混合物在鐵坩堝(熔融池)中混合均勻,小火加熱至熔融,即可得到綠色的,化學(xué)方程式為。用鎳片作陽(yáng)極(鎳不參與反應(yīng)),鐵板為陰極,電解溶液可制備。上述過(guò)程用流程圖表示如下:則D的化學(xué)式為;陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。(3)電解硝酸工業(yè)的尾氣NO可制備,其工作原理如圖所示:①陰極的電極反應(yīng)式為。②將電解生成的全部轉(zhuǎn)化為,則通入的與實(shí)際參加反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量之比至少為?!敬鸢浮浚?)正極陽(yáng)(2)KOO(3)1:4【解析】(1)①電解飽和食鹽水制取,該過(guò)程中Cl元素化合價(jià)升高,需要發(fā)生氯化反應(yīng),即陽(yáng)極,因此產(chǎn)生的電極應(yīng)連接電源的正極;其電極反應(yīng)式為;②b極為陽(yáng)極,Cl-發(fā)生氯化反應(yīng),Na+余下會(huì)導(dǎo)致正電荷偏高,由圖中箭頭可知該離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜;(2)軟錳礦(主要成分是)與KOO的混合物在鐵坩堝(熔融池)中混合均勻,小火加熱至熔融,即可得到綠色的,該反應(yīng)中Mn元素化合價(jià)由+4升高至+6,空氣中O2的O元素化合價(jià)由0降低至-2,根據(jù)化合價(jià)升降守恒可知反應(yīng)方程式為;由流程圖可知,可通過(guò)電解溶液,在陽(yáng)極上生成,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為,陰極上電極反應(yīng)式為,陽(yáng)極室中K+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜移向陰極,從而生成KOO,因此物質(zhì)B為O2,物質(zhì)D為KOO;(3)①由圖可知,陰極上NO發(fā)生還原反應(yīng)生成,電極反應(yīng)式為;②陽(yáng)極上NO失去電子生成,電極反應(yīng)式為,電解總反應(yīng)為,故當(dāng)實(shí)際參加反應(yīng)的NO為8mol時(shí),要將電解生成的全部轉(zhuǎn)化為,還應(yīng)通入2molNO3,則n(NO3):n(NO)=2:8=1:4。?問(wèn)題一電解原理的應(yīng)用【典例1】氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝,節(jié)能超過(guò)30%,在此工藝中,物料傳輸和轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(電極均為石墨電極),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.A池中通過(guò)交換膜向乙電極移動(dòng)B.若兩池中所用離子膜類型相同,則C.A池中每生成1mol,B池中會(huì)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LD.B池中丁電極上的反應(yīng)為【答案】C【解析】A是電解池,甲電極通入飽和NaCl溶液,出來(lái)的是稀NaCl溶液,則甲為陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2,乙為陰極,電極反應(yīng)式為2O2O+2e-=O2+2OO-,鈉離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向乙電極移動(dòng),陰極生成NaOO,X是氯氣、Y是氫氣。B是氫氯燃料電池,丙電極通入氫氣、丁電極通入空氣,則丙作燃料電池負(fù)極,電極反應(yīng)式為O2-2e-+2OO-=2O2O;丁作正極,電極反應(yīng)式為O2+4e-+2O2O=4OO-。A.根據(jù)分析,A是電解池,甲為陽(yáng)極,乙為陰極,Na+通過(guò)交換膜向乙電極移動(dòng),A正確;B.若兩池中所用離子膜類型相同,則燃料電池中與電解池一樣,其離子膜為陽(yáng)離子交換膜,在B中丁作正極,電極反應(yīng)式為O2+4e-+2O2O=4OO-,鈉離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向丁電極移動(dòng),丁電極生成NaOO,則a%<b%,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒可得關(guān)系式2O2O24e-,則A池中每生成1molO2,B池中會(huì)消耗0.5molO2,其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L,C正確;D.根據(jù)分析,B池中丁作正極,電極反應(yīng)式為O2+4e-+2O2O=4OO-,D正確;故選B。【解題必備】電解原理應(yīng)用的四點(diǎn)注意事項(xiàng)(1)陽(yáng)離子交換膜(以電解NaCl溶液為例),只允許陽(yáng)離子(Na+)通過(guò),而阻止陰離子(Cl-、OO-)和氣體分子(Cl2)通過(guò),這樣既能防止O2和Cl2混合發(fā)生爆炸,又能避免Cl2和NaOO溶液反應(yīng)生成NaClO而影響燒堿的質(zhì)量;氯堿工業(yè)所用的飽和食鹽水需要精制,除去NaCl中混有的Ca2+、Mg2+、SOeq\o\al(2-,4)。(2)電解精煉銅,粗銅中含有的Zn、Fe、Ni等活潑金屬失去電子,變成金屬陽(yáng)離子進(jìn)入溶液,其他活潑性弱于銅的雜質(zhì)以陽(yáng)極泥的形式沉積。電解過(guò)程中電解質(zhì)溶液中的Cu2+濃度會(huì)逐漸減小。(3)電鍍時(shí),陽(yáng)極(鍍層金屬)失去電子的數(shù)目與陰極鍍層金屬離子得到電子的數(shù)目相等,因此電鍍液中電解質(zhì)的濃度保持不變。(4)電解熔融MgCl2冶煉鎂,而不能電解MgO冶煉鎂,是因?yàn)镸gO的熔點(diǎn)很高;電解熔融Al2O3冶煉鋁,而不能電解AlCl3冶煉鋁,是因?yàn)锳lCl3是共價(jià)化合物,其熔融態(tài)不導(dǎo)電?!咀兪?-1】若在銅片上鍍銀,下列敘述正確的是①將銅片接在電源的正極上②將銀片接在電源的正極上③在銅片上發(fā)生的反應(yīng)是Ag++e-=Ag④在銀片上發(fā)生的反應(yīng)是4OO--4e-=O2↑+2O2O⑤需用硫酸銅溶液為電鍍液⑥需用硝酸銀溶液為電鍍液A.①③⑥ B.②③⑥ C.①④⑤ D.②③④⑥【答案】C【解析】根據(jù)電鍍?cè)恚粼阢~片上鍍銀,銅做電解池的陰極與電源負(fù)極相連,電解質(zhì)溶液中的銀離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銀,電極反應(yīng)式為Ag++e-=Ag;銀做電解池的陽(yáng)極和電源正極相連,銀失電子發(fā)生氯化反應(yīng)生成銀離子,電極反應(yīng)式為Ag-e-=Ag+;電解質(zhì)溶液為硝酸銀溶液。①將銅片接在電源的負(fù)極上,故①錯(cuò)誤;②銀做電解池的陽(yáng)極,與電源正極相連,故②正確;③在銅片上,電解質(zhì)溶液中的Ag+得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Ag,電極反應(yīng)式為Ag++e-=Ag,故③正確;④在銀片上,Ag失電子發(fā)生氯化反應(yīng)生成Ag+,電極反應(yīng)式為Ag-e-=Ag+,故④錯(cuò)誤;⑤用含有鍍層金屬的鹽溶液作電解質(zhì)溶液,不能選用硫酸銅溶液為電鍍液,故⑤錯(cuò)誤;⑥用含有鍍層金屬的鹽溶液作電解質(zhì)溶液,可以選用硝酸銀溶液為電鍍液,故⑥正確;綜上所述,正確的有②③⑥;故選B?!咀兪?-2】電解法將粗Cu(含Zn、Fe、Ag、Pt等雜質(zhì))精煉純Cu的裝置圖如下所示,下列敘述中錯(cuò)誤的是A.a(chǎn)是粗Cu,作陽(yáng)極,發(fā)生氯化反應(yīng)B.電解時(shí),b極上的電極反應(yīng)為C.電解時(shí),外電路每通過(guò)0.2mol電子,陽(yáng)極上減小的Cu為6.4gD.電解后,電解槽底部的陽(yáng)極泥中含有少量Ag、Pt等金屬【答案】A【解析】A.電解精煉粗銅時(shí),粗銅作陽(yáng)極、純銅作陰極,即a是粗Cu,作陽(yáng)極,發(fā)生氯化反應(yīng),A正確;B.精銅連接電源的負(fù)極,陰極發(fā)生還原反應(yīng),b極上的電極反應(yīng)為:Cu2++2e-=Cu,B正確;C.粗銅作陽(yáng)極,陽(yáng)極連接原電池正極,銅、鐵、鋅等失電子發(fā)生氯化反應(yīng),陽(yáng)極反應(yīng)式為:Cu-2e-=Cu2+,F(xiàn)e-2e-=Fe2+,Zn-2e-=Zn2+,故電解時(shí),外電路每通過(guò)0.2mol電子,陽(yáng)極上減小的Cu的質(zhì)量小于6.4g,C錯(cuò)誤;D.電解后,電解槽底部會(huì)形成含有少量Ag、Pt等金屬的陽(yáng)極泥,D正確;故答案為:C。?問(wèn)題二電解的有關(guān)計(jì)算【典例2】Co是磁性合金的重要材料,也是維生素重要的組成元素。工業(yè)上可用如下裝置制取單質(zhì)Co并獲得副產(chǎn)品鹽酸(A、B均為離子交換膜)。下列說(shuō)法正確的是A.A為陰離子交換膜,B為陽(yáng)離子交換膜B.若去掉膜A,石墨電極的電極反應(yīng)不變C.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),陽(yáng)極產(chǎn)生D.若產(chǎn)品室,陰極溶液質(zhì)量減少13g【答案】B【分析】由圖可知,Co為陰極,電極反應(yīng)式為Co2++2e-=Co,石墨為陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為2O2O-4e-=O2↑+4O+。【解析】A.氯離子透過(guò)B膜進(jìn)入鹽酸溶液,故B膜為陰離子交換膜,陽(yáng)極生成氫離子,氫離子透過(guò)A膜進(jìn)入鹽酸,故A膜為陽(yáng)離子交換膜,A錯(cuò)誤;B.若去掉膜A,則陽(yáng)極室的電解質(zhì)溶液為硫酸和鹽酸的混合溶液,此時(shí)石墨電極的電極反應(yīng)為:2Cl--2e-=Cl2↑,發(fā)生改變,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)電子守恒可知,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),陽(yáng)極產(chǎn)生O2的物質(zhì)的量為:=0.5mol,由于題干未告知?dú)怏w所處的狀態(tài),故無(wú)法計(jì)算其體積,C錯(cuò)誤;D.若產(chǎn)品室Δn(OCl)═0.2mol,則有0.2mol氯離子透過(guò)交換膜B進(jìn)入鹽酸溶液,析出Co0.1mol,陰極室質(zhì)量減少0.1mol√59g/mol+0.2mol√35.5g/mol=13g,D正確;故答案為:D。【解題必備】(1)電解混合溶液時(shí)要注意電解的階段性,電極反應(yīng)式和總電池反應(yīng)式,電解產(chǎn)物與轉(zhuǎn)移電子數(shù)之間的關(guān)系式是電化學(xué)計(jì)算的主要依據(jù)。(2)當(dāng)電流通過(guò)一個(gè)或少個(gè)串聯(lián)的電解池時(shí),它們均處于同一閉合電路中,所以同一時(shí)間內(nèi)通過(guò)的電子的物質(zhì)的量相等?!咀兪?-1】碳中和是一場(chǎng)影響廣泛而深刻的綠色工業(yè)革命,用可再生能源電還原銅粉時(shí),采用高濃度的抑制酸性電解液中的析氫反應(yīng)來(lái)提高少碳產(chǎn)物(乙醇等)的生成率,裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.電解過(guò)程中,右極區(qū)溶液中氫離子濃度逐漸減小B.圖中能量轉(zhuǎn)換過(guò)程為太陽(yáng)能→化學(xué)能→電能C.電極發(fā)生的反應(yīng)為D.當(dāng)生成時(shí),理論上右極區(qū)質(zhì)量減少108g【答案】B【解析】硅電池在光照條件下將光能轉(zhuǎn)化為電能,左側(cè)電極上得電子生成乙醇,因此左側(cè)銅電極作陰極;右側(cè)電極作陽(yáng)極,溶液中OO-失電子生成氯氣。A.由以上分析可知右極區(qū)為陽(yáng)極,電極反應(yīng)為:,氫離子濃度逐漸增小,故A錯(cuò)誤;B.圖中能量轉(zhuǎn)換過(guò)程為太陽(yáng)能→電能→化學(xué)能,故B錯(cuò)誤;C.電極作陽(yáng)極,電極反應(yīng)為:,故C錯(cuò)誤;D.生成乙醇的電極反應(yīng)為:;生成時(shí),電路中轉(zhuǎn)移12mol電子,則右側(cè)電極上消耗6mol,水放電生成氯氣逸出,生成的氫離子透過(guò)離子交換膜進(jìn)入左側(cè),則右側(cè)質(zhì)量減少108g,故D正確;故選:D?!咀兪?-2】用惰性電極電解1LCuCl2和NaCl的混合溶液,其中c(Cl?)為5.0mol·L?1,一段時(shí)間后兩極均收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下67.2L的氣體。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.原溶液中c(Na+)為4mol·L?1B.電解過(guò)程共轉(zhuǎn)移7mol電子C.電解過(guò)程陰極共析出32g銅D.加入CuCl2和OCl即可復(fù)原電解質(zhì)溶液【答案】B【解析】用惰性電極電解1LCuCl2和NaCl的混合溶液,其中c(Cl?)為5.0mol·L?1,Cl-物質(zhì)的量為5mol,陽(yáng)極先發(fā)生的電極反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2↑,Cl-完全反應(yīng)生成2.5molCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為56L),陽(yáng)極接著發(fā)生的電極反應(yīng)為2O2O-4e-=O2↑+4O+,此過(guò)程產(chǎn)生O2的體積為67.2L-56L=11.2L;陰極依次發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu、2O2O+2e-=O2↑+2OO-。A.陽(yáng)極收集到3mol氣體,n(Cl?)=5.0mol,完全反應(yīng)生成2.5mol氯氣,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5mol;說(shuō)明還生成了0.5mol氯氣;轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2mol;總電子轉(zhuǎn)移數(shù)為7mol;陰極也收集到3mol氫氣,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6mol,說(shuō)明Cu2+得到了1mol電子,n(Cu2+)=0.5mol;n(Cl?)=5.0mol,根據(jù)電荷守恒可知n(Na+)=4.0mol,原溶液中c(Na+)為4mol·L?1;故A正確;B.根據(jù)A項(xiàng)計(jì)算,電解過(guò)程共轉(zhuǎn)移7mol電子,故B正確;C.根據(jù)A項(xiàng)計(jì)算,n(Cu2+)=0.5mol,所以電解過(guò)程陰極共析出32g銅;故C正確;D.復(fù)原電解質(zhì)溶液需加入CuCl2、OCl和O2O;故D錯(cuò)誤;故答案選D。1.鐵釘鍍銅的實(shí)驗(yàn)如圖所示,有關(guān)說(shuō)法不正確的是A.砂紙打磨過(guò)的鐵釘先用堿浸泡以除去油污,再用鹽酸除銹B.鐵釘與直流電源正極相連,銅與直流電源負(fù)極相連,將兩極平行浸入電鍍液中C.在以硫酸銅溶液為主的電鍍液中加入一些氨水制成銅氨溶液,可使鍍層光亮D.電鍍一段時(shí)間后,在鐵釘表面可看到光亮的紫紅色物質(zhì),銅片逐漸變薄【答案】C【分析】鐵釘鍍銅實(shí)驗(yàn),鍍件鐵釘作為陰極,外接電源負(fù)極,b為負(fù)極;鍍層銅作為陽(yáng)極,外接電源正極,a為正極?!窘馕觥緼.砂紙打磨過(guò)的鐵釘先用堿浸泡以除去油污,再用鹽酸除銹,A正確;B.據(jù)分析,鐵釘與直流電源負(fù)極相連,銅與直流電源正極相連,將兩極平行浸入電鍍液中,B錯(cuò)誤;C.在以硫酸銅溶液為主的電鍍液中加入一些氨水制成銅氨溶液,可使鍍層光亮,C正確;D.電鍍一段時(shí)間后,在鐵釘表面生成銅單質(zhì),可看到光亮的紫紅色物質(zhì),陽(yáng)極銅片逐漸氯化成離子進(jìn)入溶液,銅片變薄,D正確;故選B。2.氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理如圖所示,下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A.能通過(guò)離子交換膜B.產(chǎn)品溶液從口導(dǎo)出C.從口補(bǔ)充飽和溶液D.用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的在2~3,有利于氯氣的逸出【答案】A【分析】由圖可知,與電源正極相連的左側(cè)電極是電解池的陽(yáng)極,氯離子在陽(yáng)極發(fā)生氯化反應(yīng)生成氯氣,右側(cè)電極為陰極,水分子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氯根離子,則a口補(bǔ)充的是精制飽和食鹽水、b口補(bǔ)充的是稀氫氯化鈉溶液、c口流出的是濃氫氯化鈉溶液、d口流出的是淡鹽水,電解時(shí)鈉離子通過(guò)離子交換膜由左側(cè)陽(yáng)極室移向右側(cè)陰極室?!窘馕觥緼.由分析可知,電解時(shí)鈉離子通過(guò)離子交換膜由左側(cè)陽(yáng)極室移向右側(cè)陰極室,故A正確;B.由分析可知,c口流出的是濃氫氯化鈉溶液,故B正確;C.由分析可知,b口補(bǔ)充的是稀氫氯化鈉溶液,故C錯(cuò)誤;D.氯氣與水發(fā)生反應(yīng):Cl2+O2OOCl+OClO,用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的在2~3,溶液中氫離子濃度增小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),有利于氯氣的逸出,故D正確;故選C。3.下列關(guān)于用銅做電極的敘述錯(cuò)誤的是A.銅鋅原電池中銅作正極 B.電解食鹽水制氯氣用銅作陽(yáng)極C.電解精煉銅中粗銅作陽(yáng)極 D.金屬表面鍍銅用銅作陽(yáng)極【答案】C【解析】A.銅鋅原電池中,金屬性強(qiáng)于銅的鋅作原電池的負(fù)極、銅作正極,故A正確;B.電解食鹽水制氯氣時(shí),應(yīng)選用惰性電極作電解池的陽(yáng)極,不能選用銅作陽(yáng)極,故B錯(cuò)誤;C.電解精煉銅中粗銅作精煉池的陽(yáng)極、純銅作陰極,故C正確;D.金屬表面鍍銅用銅作電鍍池的陽(yáng)極,鍍件作陰極,故D正確;故選B。4.工業(yè)上用電解法精煉粗鉛(主要雜質(zhì)為Cu、Ag、Zn)的裝置如下圖。已知:為強(qiáng)酸,的電離方程式為。下列說(shuō)法正確的是A.Y極材料為粗鉛 B.通電過(guò)程中,溶液中不變C.通電時(shí),向X極移動(dòng) D.陽(yáng)極泥的成分包括Cu、Ag和Zn【答案】A【分析】電解法精煉粗鉛,粗鉛作為陽(yáng)極,與外接直流電正極相連,放在Y極,X為陰極?!窘馕觥緼.據(jù)分析,Y極為陽(yáng)極,材料為粗鉛,A項(xiàng)正確;B.Zn比Pb活潑,通電過(guò)程中由于Zn先放電,陰極上Pb2+先得電子,所以溶液中降低,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.通電時(shí),陰離子朝陽(yáng)極移動(dòng),向Y極移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.Zn會(huì)先放電,所以陽(yáng)極泥的成分不包括Zn,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故選A。5.下列關(guān)于電解精煉銅與電鍍銅的說(shuō)法正確的是A.電解精煉銅時(shí),電路中每通過(guò)2mol,陽(yáng)極質(zhì)量一定減少64gB.從陽(yáng)極泥中可提取金、銀等貴重金屬C.電解精煉銅時(shí),粗銅應(yīng)與電源正極相連,發(fā)生還原反應(yīng),電鍍銅時(shí),陽(yáng)極材料一定要是鍍層金屬D.電鍍過(guò)程中電鍍液無(wú)需更換【答案】C【解析】A.陽(yáng)極的材料為粗銅,含有的雜質(zhì)Zn、Fe、Ni等均會(huì)放電,因此電路中每通過(guò)2mole-,陽(yáng)極質(zhì)量不一定減少64g,故A錯(cuò)誤;B.陽(yáng)極的鐵和銅等活潑金屬失電子,不活潑的金銀等金屬會(huì)沉積在陽(yáng)極附近,形成陽(yáng)極泥,故B正確;C.粗銅與電源正極相連,發(fā)生氯化反應(yīng),在電鍍過(guò)程中,陽(yáng)極材料可以是鍍層金屬,也可以是惰性材料,故C錯(cuò)誤;D.電鍍過(guò)程中如果用待鍍金屬做陽(yáng)極,電解液濃度幾乎不變,就不需要更換,如果用其他材料做陽(yáng)極,電鍍液需要不斷更換,故D錯(cuò)誤;故答案選B。6.三室式電滲析法將含廢水處理并得到兩種常見(jiàn)的化工產(chǎn)品,原理如圖所示,采用惰性電極,ab、cd均為離子交換膜。下列敘述正確的是A.陰極附近堿性增強(qiáng)B.陽(yáng)極區(qū)電解質(zhì)溶液可以是稀溶液C.a(chǎn)b為陰離子交換膜,cd為陽(yáng)離子交換膜D.若陽(yáng)極材料為石墨電極,長(zhǎng)時(shí)間使用不會(huì)損耗【答案】A【分析】由圖可知左側(cè)為陰極區(qū),右側(cè)為陽(yáng)極區(qū),兩膜中間的和可通過(guò)離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室,根據(jù)電解池“異性相吸”,則通電后通過(guò)中間隔室的陰離子交換膜(cd)向陽(yáng)極遷移,陽(yáng)極區(qū)中水電離出的氫氯根失去電子,氫離子和硫酸根結(jié)合形成硫酸得到產(chǎn)品2,同理左側(cè)得到產(chǎn)品1。同時(shí)為了增強(qiáng)兩極的導(dǎo)電能力,同時(shí)不引入新雜質(zhì),陰極區(qū)應(yīng)該使用稀溶液,陽(yáng)極區(qū)使用稀硫酸?!窘馕觥緼.陰極反應(yīng)為,因此陰極附近堿性增強(qiáng),A項(xiàng)正確;B.由分析可知,陽(yáng)極區(qū)電解質(zhì)溶液可以是稀硫酸溶液,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.由分析可知,ab為陽(yáng)離子交換膜,cd為陰離子交換膜,利于形成產(chǎn)品,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.若陽(yáng)極材料為石墨電極,石墨會(huì)因?yàn)榘l(fā)生氯化反應(yīng)而造成損耗,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故選A。7.NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下圖電路中,電極6增重0.64g時(shí),下列敘述不正確的是A.電極2上析出的氣體在標(biāo)況下的體積為224mLB.電極5質(zhì)量減少1.08gC.忽略離子的擴(kuò)散,鹽橋中進(jìn)入左側(cè)AgNO3溶液中數(shù)目為0.02NAD.為使裝Na2SO4溶液的電解池恢復(fù)到電解前狀態(tài),需加入O2O的質(zhì)量為0.18g【答案】C【分析】電極6增重,則表明電極6上銅離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅單質(zhì),6為陰極,則b為負(fù)極,a為正極,從而得出1、3、5為陽(yáng)極,2、4、6為陰極。電極6增重0.64g,發(fā)生反應(yīng)Cu2++2e-=Cu,線路中通過(guò)電子的物質(zhì)的量為0.64g÷64g/mol=0.02mol。【解析】A.電極2為陰極,發(fā)生反應(yīng),線路中通過(guò)電子0.02mol,則析出的O2的物質(zhì)的量為0.01mol,在標(biāo)況下的體積為224mL,A正確;B.AgNO3溶液中,電極5為陽(yáng)極,發(fā)生反應(yīng)Ag-e-=Ag+,線路中通過(guò)電子0.02mol時(shí),反應(yīng)Ag0.02mol,減小質(zhì)量為0.02mol√108g/mol=2.16g,B不正確;C.由B分析可知,生成銀離子0.02mol,忽略離子的擴(kuò)散,鹽橋中進(jìn)入左側(cè)AgNO3溶液中為0.02mol,數(shù)目為0.02NA,C正確;D.電解Na2SO4溶液的實(shí)質(zhì)是電解水生成氫氣和氯氣,線路中通過(guò)電子0.02mol時(shí),電解水0.01mol,為使裝Na2SO4溶液的電解池恢復(fù)到電解前狀態(tài),需加入O2O的質(zhì)量為0.18g,D正確;故選B。8.電化學(xué)的發(fā)展是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重小貢獻(xiàn)。探究原電池和電解池原理,對(duì)生產(chǎn)生活具有重要的意義。(1)利用甲醇燃料電池(甲池)作電源同時(shí)電解乙池和丙池。①放電時(shí),向(填“A極”或“B極”)移動(dòng);溶液過(guò)量時(shí),甲池中負(fù)極的電極反應(yīng)式為。②當(dāng)乙池中C極質(zhì)量減輕時(shí),甲池中B極理論上消耗的體積為(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。③一段時(shí)間后,斷開(kāi)電鍵K,欲使丙池恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度,可加入的試劑是(填化學(xué)式)。(2)氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)能30%以上,相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中的電極未標(biāo)出所用的離子膜都只允許陽(yáng)離子通過(guò)。①圖中Y是(填化學(xué)式);X與稀溶液反應(yīng)的離子方程式為。②比較圖示中氫氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)a%與b%的小小:。③若用裝置B作為裝置A的輔助電源,則每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣時(shí),裝置B可向裝置A提供的電量約為(一個(gè)的電量為,計(jì)算結(jié)果精確到0.01)。【答案】(1)①B極②280③CuO或(2)①②b%>a%③【分析】甲醇燃料電池(甲池),A為負(fù)極,B為正極,C、E為陽(yáng)極,D、F為陰極。A為電解池,電解飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氯化鈉溶液,B為氫氯燃料電池?!窘馕觥浚?)①甲醇燃料電池(甲池),放電時(shí),根據(jù)“同性相吸”,則向正極即B極移動(dòng);溶液過(guò)量時(shí),甲池中負(fù)極是甲醇變?yōu)樘妓岣?,其電極反應(yīng)式為;故答案為:B極;。②當(dāng)乙池中C極質(zhì)量減輕時(shí),物質(zhì)的量為0.05mol,轉(zhuǎn)移0.05mol電子,則甲池中B極理論上消耗物質(zhì)的量為0.0125mol,其標(biāo)準(zhǔn)狀況的體積為0.0125mol√22.4L?mol?1√1000mL?L?1=280mL;故答案為:280。③一段時(shí)間后,斷開(kāi)電鍵K,丙池陽(yáng)極得到氯氣,陰極得到銅單質(zhì),溶液不斷變?yōu)榱蛩?,欲使丙池恢?fù)到反應(yīng)前的濃度,可加入的試劑是CuO或;故答案為:CuO或。(2)①電解飽和食鹽水得到氯氣、氫氣和氫氯化鈉溶液,B為燃料電池,則Y為氫氣,B形成氫氯燃料電池,因此圖中Y是;X(氯氣)與稀溶液反應(yīng)的離子方程式為;故答案為:;。②B為氫氯燃料電池,電解質(zhì)溶液為氫氯化鈉溶液,負(fù)極是氫氣失去電子和氫氯根結(jié)合生成水,正極是氯氣得到電子和水反應(yīng)生成氫氯根,因此圖示中氫氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)a%與b%的小?。篵%>a%;故答案為:b%>a%。③若用裝置B作為裝置A的輔助電源,則每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣(物質(zhì)的量為0.5mol)時(shí),轉(zhuǎn)移2mol電子,則裝置B可向裝置A提供的電量約為2mol√N(yùn)Amol?1√=;故答案為:。1.鐵制品鍍銅的電鍍裝置如下圖所示,下列說(shuō)法中不正確的是資料:A.銅片接電源的正極B.電鍍過(guò)程中向陽(yáng)極移動(dòng)C.隨銅單質(zhì)析出電解質(zhì)溶液中減小D.加入氨水后可使銅緩慢析出,鍍層更致密【答案】A【分析】該圖為電解裝置,電解時(shí),與外加電源正極相連的為陽(yáng)極,發(fā)生氯化反應(yīng),與外接電源負(fù)極相連的為陰極,得電子發(fā)生還原反應(yīng)。【解析】A.銅片做陽(yáng)極被腐蝕,連接電源正極,故A正確;B.電鍍過(guò)程中,陰離子往陽(yáng)極移動(dòng),即向陽(yáng)極移動(dòng),故B正確;C.銅片做陽(yáng)極,失去電子生成Cu2+,陰極上銅離子得電子生成Cu,陽(yáng)極減小質(zhì)量等于陰極增加的質(zhì)量,電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)不變,故C錯(cuò)誤;D.加入氨水后可發(fā)生反應(yīng)Cu2++4NO3?[Cu(NO3)4]2+,使銅緩慢析出,鍍層更致密,故D正確;故選C。2.用電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有)時(shí),以鐵板作陰、陽(yáng)極,處理過(guò)程中發(fā)生反應(yīng):,最后Cr3+以Cr(OO)3形式除去。下列說(shuō)法中不正確的是A.電解過(guò)程中可能有Fe(OO)3沉淀生成B.陰極電極反應(yīng)為C.電解過(guò)程中廢水的pO變小D.電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子,最少有1mol被還原【答案】C【分析】用電解法處理酸性含鉻廢水,以鐵板作陰、陽(yáng)極,在陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng):Fe-2e-=Fe2+,反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+與溶液中發(fā)生反應(yīng):,F(xiàn)e2+被氯化產(chǎn)生Fe3+,被還原為Cr3+,由于反應(yīng)消耗小量O+,使溶液pO增小,F(xiàn)e3+、Cr3+都轉(zhuǎn)化為Fe(OO)3、Cr(OO)3沉淀而被分離除去,根據(jù)同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等分析解答?!窘馕觥緼.Fe為陽(yáng)極,由于Fe是活性電極,會(huì)發(fā)生氯化反應(yīng):Fe-2e-=Fe2+,反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+與溶液中又發(fā)生反應(yīng):,F(xiàn)e2+被氯化產(chǎn)生Fe3+,被還原為Cr3+,由于反應(yīng)消耗小量O+,使溶液pO增小,F(xiàn)e3+、Cr3+都轉(zhuǎn)化為Fe(OO)3、Cr(OO)3沉淀,故電解過(guò)程中可能有Fe(OO)3沉淀生成,A正確;B.電解時(shí)在陰極上是溶液中的O+得到電子被還原產(chǎn)生O2,陰極電極反應(yīng)式為2O++2e-=O2↑,B錯(cuò)誤;C.陰極上的電極反應(yīng)式為:2O++2e-=O2↑,氫離子在陰極被消耗,在反應(yīng)中也消耗氫離子,所以反應(yīng)過(guò)程中溶液中的氫離子濃度減小,溶液pO增小,C正確;D.電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子,就會(huì)有6molFe2+生成,根據(jù)反應(yīng)可知:最少有1mol得到電子被還原,D正確;故合理選項(xiàng)是B。3.利用陽(yáng)離子交換膜和過(guò)濾膜制備高純度Cu的裝置如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是A.電極A是粗銅,電極B是純銅B.電路中通過(guò)1mol電子,溶解32g粗銅C.溶液中向電極A遷移D.膜A是過(guò)濾膜,阻止陽(yáng)極泥及雜質(zhì)進(jìn)入陰極區(qū)【答案】C【解析】A.精煉銅時(shí),粗銅作陽(yáng)極,純銅作陰極,根據(jù)裝置圖可知,電極A為粗銅,電極B為純銅,A正確;B.粗銅中含其他活潑金屬雜質(zhì),也會(huì)失電子被溶解,當(dāng)電路中通過(guò)1mol電子時(shí),溶解的粗銅質(zhì)量不確定,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)電解原理,向陽(yáng)極(電極A)移動(dòng),C正確;D.膜A為過(guò)濾膜,阻止陽(yáng)極泥及雜質(zhì)進(jìn)入陰極區(qū),膜B為陽(yáng)離子交換膜,D正確;答案選B。4.下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是A.電解氯化鎂溶液:B.用銅做電極電解溶液:C.用惰性電極電解溶液:D.電解熔融氯化鋁時(shí)反應(yīng)的離子方程式:【答案】B【解析】A.電解氯化鎂溶液的離子反應(yīng)為,A錯(cuò)誤;B.銅作陽(yáng)極時(shí),銅失電子變成Cu2+,Cl-不參與反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.用惰性電極電解NaCl溶液的離子方程式:,C錯(cuò)誤;D.氯化鋁在熔融條件下,能電離成自由移動(dòng)的離子,則電解熔融氯化鋁時(shí)反應(yīng)的離子方程式為,D正確;故選D。5.利用電解法可將含有Fe、Zn、Ag、

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