1、第四章第四章 化学反应与电能化学反应与电能 验收卷验收卷 (时间：75 分钟 满分：100 分) 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题 3 分，共 45 分) 1.下列设备工作时，把化学能转化为电能的是( ) A.硅太阳能电池 B.燃气灶 C.太阳能集热器 D.锂离子电池 答案 D 解析 硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，A 错误；燃气灶是将化学能转化为 热能的装置.B 错误；太阳能集热器是将太阳能转化为热能，C 错误；锂离子电池 是将化学能转化为电能，D 正确。 2.化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中正确的 是( ) A.氢氧燃料电
2、池的负极反应为 O22H2O4e =4OH B.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应为 Fe2e =Fe2 C.粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应为 Cu2e =Cu2 D.铅酸蓄电池充电时，标“”的接线柱连电源的正极，电极反应为 PbSO42e 2H 2O=PbO24H SO2 4 答案 D 解析 氢氧燃料电池中负极上是氢气放电，A 错误；钢铁发生电化学腐蚀时，负 极反应为 Fe2e =Fe2， B 错误； 粗铜精炼时， 粗铜作阳极和电源的正极相连， C 错误；铅酸蓄电池充电时，原电池正极接电源的正极作电解池的阳极，发生氧 化反应，电极反应为 PbSO42e 2H 2O=PbO24H SO
3、2 4，D 正确。 3.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为 2Ag Zn(OH)2 充电 放电 Ag2OZnH2O，在此电池放电时，正极上发生反应的物质 是( ) A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn 答案 C 解析 放电时，正极上发生还原反应，发生反应的物质是 Ag2O。 4.结合图、判断，下列叙述正确的是( ) A.和中正极材料均未被腐蚀 B.和中负极反应均是 Fe2e =Fe2 C.和中正极反应均是 O22H2O4e =4OH D.和电解质溶液中的阳离子均向负极作定向移动 答案 A 解析 两个装置都是原电池，则 I 和中正极材料均未被腐蚀，A
4、 正确；中电 解质溶液呈中性，锌作负极，负极反应是 Zn2e =Zn2，B 错误；中电解质 溶液呈酸性，铁作负极，铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应，反应为 2H 2e=H 2，C 错误；两个装置都是原电池，和电解质溶液中的阳离 子均向正极作定向移动，D 错误。 5.甲醇燃料电池(DMFC)可用于笔记本电脑、汽车、遥感通讯设备等，它的一极通 入甲醇，一极通入氧气；电解质是质子交换膜，它能传导氢离子(H )。电池工作 时， 甲醇被氧化为二氧化碳和水， 氧气在电极上的反应是 O24H 4e=2H 2O。 下列叙述中不正确的是( ) A.负极的反应式为 CH3OHH2O6e =CO 26H B
5、.电池的总反应式是 2CH3OH3O2=2CO24H2O C.电池工作时，H 由正极移向负极 D.电池工作时，电子从通入甲醇的一极流出，经外电路流入通氧气的一极 答案 C 解析 首先判断出通入甲醇的一极失去电子作负极，通入氧气的一极得到电子作 正极。电池总反应式减去氧气在正极的电极反应式，就得到了负极反应式，A 项 正确；电池工作时，H 移向正极而不是移向负极，C 项错误。 6.(2019 江苏化学，10)将铁粉和活性炭的混合物用 NaCl 溶液湿润后，置于如图所 示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是( ) A.铁被氧化的电极反应式为 Fe3e =Fe3 B.铁腐蚀过
6、程中化学能全部转化为电能 C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D.以水代替 NaCl 溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 答案 C 解析 A 项，铁和炭的混合物用 NaCl 溶液湿润后构成原电池，铁作负极，铁失 去电子生成 Fe2 ，电极反应式为 Fe2e=Fe2，错误；B 项，铁腐蚀过程中化 学能除了转化为电能外，还可转化为热能等，错误；C 项，构成原电池后，铁腐 蚀的速率变快，正确；D 项，用水代替 NaCl 溶液，Fe 和炭也可以构成原电池， Fe 失去电子，空气中的 O2得到电子，铁发生吸氧腐蚀，错误。 7.某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为 Zn，其他电极均为 Cu。下列 说法错误的是( )
7、 A.电极发生氧化反应 B.相同时间内，电极与电极的质量变化值相同 C.电极的电极反应：4OH 4e=O 22H2O D.电流方向：电极电流计电极 答案 C 解析 A 正确，电极上为 Zn 失电子，发生氧化反应。B 正确，电极是正极， 发生电极反应：Cu2 2e=Cu；电极是阴极，该电极上发生的反应为 Cu2 2e =Cu，由于流经各个电极的电子的量相同，故两个电极的质量变化相同。 C 错误，电极为阳极，电极反应式为 Cu2e =Cu2。D 正确，电子从负极经 外电路流向阴极，即电极电流计电极，而电流方向与电子的方向相反， 故电流的流向为电极电流计电极。 8.用如图所示装置(X、Y 是直流电源
8、的两极)分别进行下列各组实验，则下表中各 项所列对应关系均正确的一项是( ) 选项 X 极 实验前 U 形 管中液体 通电后现象及结论 A 正极 Na2SO4溶液 U 形管两端滴入酚酞后，a 管中呈红色 B 正极 AgNO3溶液 b 管中电极反应式是 4OH 4e=O 2 2H2O C 负极 CuCl2溶液 b 管中有气体逸出 D 负极 NaOH 溶液 溶液 pH 降低 答案 C 解析 电解 Na2SO4溶液时，阳极上是 OH 发生失电子的氧化反应，即 a 管中 OH 放电，酸性增强，酸遇酚酞不变色，即 a 管中呈无色，A 错误；电解 AgNO 3溶 液时，阴极上是 Ag 发生得电子的还原反应
9、，即 b 管中电极反应是析出金属 Ag 的反应，B 错误；电解 CuCl2溶液时，阳极上是 Cl 发生失电子的氧化反应，即 b 管中 Cl 放电，产生 Cl 2，C 正确；电解 NaOH 溶液时，阴极上是 H 放电，阳极 上是 OH 放电，实际上电解的是水，导致 NaOH 溶液的浓度增大，碱性增强，pH 升高，D 错误。 9.铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中， 形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀， 示意图如下。 下列说法不正确的是( ) A.腐蚀过程中铜极上始终只发生：2H 2e=H 2 B.若水膜中溶有食盐将加快铁铆钉的腐蚀 C.若在金属表面涂一层油脂能防止铁铆钉被腐蚀 D.若将该铜板与直流
10、电源的负极相连，则铁、铜均难被腐蚀 答案 A 解析 根据题图可知，左侧 Cu 上发生吸氧腐蚀，右侧 Cu 上发生析氢腐蚀.则右 侧铜极上的反应是 2H 2e=H 2，左侧铜极上的反应是 O24e 4H =2H2O，A 错误；若水膜中溶有食盐.增强了吸氧腐蚀介质的导电性，将加快铁 铆钉的腐蚀，B 正确；在金属表面涂一层油脂，能使金属与氧气隔离，不能构成 原电池， 所以能防止铁铆钉被腐蚀， C 正确； 若将该铜板与直流电源的负极相连， 相当于电解池的阴极，铁、铜均受到保护而不易被腐蚀，D 正确。 10.电化学气敏传感器可用于监测环境中 NH3的含量，其工作原理如图所示，NH3 可被氧气氧化为 N2
11、，下列说法错误的是( ) A.溶液中 K 向电极 b 移动 B.氨气在电极 a 上发生氧化反应 C.反应消耗的 NH3与 O2的物质的量之比为 45 D.正极的电极反应式为 O24e 2H 2O=4OH 答案 C 解析 根据装置图可知，通氨气的一极为负极，通氧气的一极为正极。A 正确， 根据上述分析，a 为负极，b 为正极，根据原电池工作原理可知，K 向 b 极移动。 B 正确，通氨气一极为负极，N 元素的化合价升高，发生氧化反应。C 错误，根 据得失电子数目守恒，n(NH3)3n(O2)4，n(NH3)n(O2)43。D 正确，环 境为碱性，因此正极的电极反应式为 O24e 2H 2O=4O
12、H 。 11.下列有关说法正确的是( ) A.工业上用铁电极作阳极电解熔融 Al2O3冶炼金属铝 B.可用牺牲阳极法来减缓海轮外壳的腐蚀 C.氯碱工业中，产生 44.8 L Cl2，反应中转移的电子数为 26.021023个 D.粗锌与稀 H2SO4反应产生氢气的速率比纯锌快，是因为粗锌的还原性比纯锌强 答案 B 解析 电解冶炼铝时，不能用铁作阳极，A 错误；牺牲阳极法可保护海轮外壳， 减缓海轮外壳的腐蚀， B 正确； 氯气所处的状况不明确， 故其物质的量无法计算， C 错误；粗锌中的杂质和锌形成原电池，加快了反应速率，D 错误。 12.(2020 7 月浙江选考，21)电解高浓度 RCOON
13、a(羧酸钠)的 NaOH 溶液，在阳极 RCOO 放电可得到 RR(烷烃)。下列说法不正确的是( ) A.电解总反应方程式：2RCOONa2H2O= 通电 RR2CO2H22NaOH B.RCOO 在阳极放电，发生氧化反应 C.阴极的电极反应：2H2O2e =2OHH 2 D.电解 CH3COONa、CH3CH2COONa 和 NaOH 混合溶液可得到乙烷、丙烷和丁烷 答案 A 解析 CO2可与 NaOH 反应，故电解后不能得到 CO2，A 项错误；阳极发生失电 子的氧化反应， B 项正确； 阴极得电子， 电极反应为 2H2O2e =2OHH 2， C 项正确； 根据电解 RCOONa 的 N
14、aOH 溶液生成 RR 可知， 电解 CH3COONa、 CH3CH2COONa 和 NaOH 的混合溶液，CH3、CH3CH2可结合成乙烷、丙烷、 丁烷，D 项正确。 13.如图所示，甲池的总反应为 N2H4O2=N22H2O，下列关于该电池工作时 的说法正确的是( ) A.该装置工作时，Ag 电极上有气体生成 B.甲池中负极反应为 N2H44e =N 24H C.甲池和乙池中的溶液的 pH 均减小 D.当甲池中消耗 0.1 mol N2H4时，乙池中理论上最多产生 6.4 g 固体 答案 C 解析 甲池为原电池，乙池为电解池。通入 N2H4的电极为负极，银电极为阴极， 银电极上铜离子得电子
15、生成铜单质， A 错误； 甲池中负极反应为 N2H44e 4OH =N 24H2O，B 错误；甲池中有水生成，导致溶液中 KOH 浓度降低，则溶液 pH 减小，乙池中水电离出的氢氧根离子放电，导致溶液 pH 减小，C 正确；N2H4 4e 4OH=N 24H2O，甲池消耗 0.1 mol N2H4时，转移 0.4 mol 电子，乙池 Cu2 2e=Cu，因此可 0.2 mol 铜，即 12.8 g 固体，D 错误。 14.2019 年诺贝尔化学奖颁给在锂离子电池发展史上作出杰出贡献的三位科学家。 某锂离子电池放电时电池的总反应可以表示为 Li1xCoO2LixC6=LiCoO2C6。 下列说法
16、不正确的是( ) A.放电时 Li 由电池的负极向正极移动 B.放电时，正极的电极反应为 LixC66e =xLiC 6 C.充电时阳极的电极反应为 LiCoO2xe =Li 1xCoO2xLi D.在整个充放电过程中，至少存在三种形式的能量转化 答案 B 解析 放电时 LixC6为负极失电子，生成 C6和 Li ，溶液中 Li从负极移向正极， A 正确；正极的电极反应为 Li1xCoO2xLi xe=LiCoO 2，B 错误；充电时阴 极的电极反应为 C6xLi xe=Li xC6， 阳极发生氧化反应， 电极反应为 LiCoO2 xe =Li 1xCoO2xLi ，C 正确；原电池和电解池中
17、，存在电能和化学能之间 的相互转化，化学能转化为热能等，D 正确。 15.工业上可利用如图所示电解装置吸收和转化 SO2(A、 B 均为惰性电极)， 下列说 法正确的是( ) A.B 极为电解池的阴极 B.B 极区吸收 5 mol SO2则 A 极区生成 2.5 mol S2O2 4 C.B 极区电解液为稀硫酸，电解一段时间后硫酸浓度增大 D.A 极的电极反应为 2SO2 32e 4H=S 2O2 42H2O 答案 C 解析 A 极处加入 SO2 3，产生 S2O2 4，硫元素化合价降低，发生还原反应，则 A 极为电解池阴极， B 极为电解池阳极， A 错误； B 极区吸收 5 mol SO2
18、， 生成 H2SO4， 硫元素化合价升高 2 价，转移电子 5 mol210 mol，根据得失电子守恒，则阴 极也转移 10 mol 电子， 2SO2 3S2O2 42e ， 则 A 极区生成 5 mol S 2O2 4， B 错误； B 极区电解液为稀硫酸，电解过程中 SO2转化为 H2SO4，则电解一段时间后硫酸 浓度增大，C 正确；A 极处加入 SO2 3，产生 S2O2 4，电解过程中硫元素化合价降 低，则 A 极的电极反应为 2SO2 32e 4H=S 2O2 42H2O，D 错误。 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 55 分) 16.(12 分)(2020 课标全国，27)为验
19、证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列 电池装置进行实验。 回答下列问题： (1)电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物 质发生化学反应，并且电迁移率(u )应尽可能地相近。根据下表数据，盐桥中应 选择_作为电解质。 阳离子 u 108/ (m2 s 1 V1) 阴离子 u 108/ (m2 s 1 V1) Li 4.07 HCO 3 4.61 Na 5.19 NO 3 7.40 Ca2 6.59 Cl 7.91 K 7.62 SO2 4 8.27 (2)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入_ 电极溶液中。 (3)电池反应一段时间后，测得铁
20、电极溶液中 c(Fe2 )增加了 0.02 mol L1。石墨电 极上未见 Fe 析出。可知，石墨电极溶液中 c(Fe2 )_。 (4) 根 据 (2) 、 (3) 实 验 结 果 ， 可 知 石 墨 电 极 的 电 极 反 应 式 为 _ ， 铁 电 极 的 电 极 反 应 式 为 _。 因此， 验证了Fe2 氧化性小于_、 还原性小于_。 答案 (1)KCl (2)石墨 (3)0.09 mol L 1 (4)Fe3 e=Fe2 Fe2e=Fe2 Fe3 Fe 解析 (1)根据盐桥中阴、阳离子不能参与反应，及 Fe3 3HCO 3=Fe(OH)3 3CO2、Ca2 SO2 4=CaSO4，可
21、排除 HCO 3、Ca2 ，再根据 FeSO 4溶液显酸 性，而 NO 3在酸性溶液中具有氧化性，可排除 NO 3。最后根据阴、阳离子的电迁 移率应尽可能地接近，知选择 KCl 作盐桥中电解质较合适。(2)电子由负极流向正 极，结合电子由铁电极流向石墨电极，可知铁电极为负极，石墨电极为正极。盐 桥中的阳离子流向正极(石墨电极)溶液中。 (3)由题意知负极反应为 Fe2e =Fe2 ，正极反应为 Fe3e=Fe2，则铁电极溶液中 c(Fe2)增加 0.02 mol L1 时， 石墨电极溶液中 c(Fe2 )增加 0.04 mol L1，故此时石墨电极溶液中 c(Fe2)0.09 mol L 1。
22、(4)石墨电极的电极反应式为 Fe3e=Fe2，铁电极的电极反应式为 Fe2e =Fe2，故验证了氧化性：Fe3Fe2，还原性：FeFe2。 17.(12 分)如图所示， X 是一种生活中常见的金属元素， A、 B、 C、 D 为石墨电极， E、F 分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且 E 能与 NaOH 溶液反应。按 图示接通线路，反应一段时间(实验中所有溶液均足量)。 (1)甲池是_(填“原电池”或“电解池”，下同)装置；乙池是_装 置。 (2)D 极为_(填“阴极”或“阳极”)。 (3)烧杯中溶液会变蓝的是_(填“a”或“b”)；C 极上的电极反应为 _。 (4)F极上的电极反应为
23、_。 (5)当电路中通过0.02 mol电子时， B电极上沉积0.64 g金属X， 则X为_(填 元素符号)，甲池中发生反应的化学方程式为 _。 答案 (1)电解池 原电池 (2)阴极 (3)a 2Cl 2e=Cl 2 (4)2H2O2e =2OHH 2 (5)Cu 2CuSO42H2O= 电解 2CuO22H2SO4 解析 (1)E、F 分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且 E 能与 NaOH 溶液 反应，则 E 是金属铝，所以 F 是金属镁，乙是原电池.甲是电解池。(2)铝电极是 负极，镁电极是正极，所以 D 是阴极，C 是阳极，B 是阴极，A 是阳极。(3)C 是 阳极，电极反应为
24、2Cl 2e=Cl 2，产生的 Cl2能将 I 氧化为 I 2，淀粉遇到 I2 变蓝色。 (4)F 是正极， 溶液呈碱性， 所以电极反应为 2H2O2e =H 22OH 。 (5)当电路中通过 0.02 mol 电子时，B 电极上沉积 0.64 g 金属 X。根据 XSO4的化 学式可知 X 的化合价为2 价， 则转移 0.02 mol 电子时生成 0.01 mol X， 所以 M(X) 0.64 g 0.01 mol64 g mol 1，X 为 Cu。甲池为电解池，A、B 为石墨电极，所以电解 CuSO4溶液的化学方程式为 2CuSO42H2O= 电解 2CuO22H2SO4。 18.(8
25、分)(2020 江苏化学，20)CO2/HCOOH 循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等 方面具有重要应用。 (1)HCOOH 燃料电池。研究 HCOOH 燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间 用允许 K 、H通过的半透膜隔开。 电池负极电极反应式为 _； 放电过程中需补充的物质 A 为_(填化学式)。 如图所示的 HCOOH 燃料电池放电的本质是通过 HCOOH 与 O2的反应，将化 学能转化为电能，其反应的离子方程式为 _ _。 (2)(2020 北京卷)H2O2是一种重要的化学品，其电化学制备方法为： 已知反应 2H2O2=2H2OO2能自发进行，反向不能自发进行，通过电解可以 实现由
26、H2O 和 O2为原料制备 H2O2，如图为制备装置示意图。 a 极的电极反应式是_。 下列说法正确的是_。 A.该装置可以实现电能转化为化学能 B.电极 b 连接电源负极 C.该方法相较于早期制备方法具有原料廉价，对环境友好等优点 答案 (1)HCOO 2OH2e=HCO 3H2O H2SO4 2HCOOH2OH O 2=2HCO 32H2O 或 2HCOO O 2=2HCO 3 (2)O22H 2e=H 2O2 AC 解析 (1)负极发生氧化反应，碱性条件下，HCOO (其中的碳元素为2 价)被 氧化生成 HCO 3(其中的碳元素为4 价)， 则负极的电极反应式为 HCOO 2OH 2e
27、=HCO 3H2O。正极反应中，Fe3 被还原为 Fe2，Fe2再被 O 2在酸性条 件下氧化为 Fe3 ，Fe3相当于催化剂，因为最终有 K 2SO4生成，O2氧化 Fe2 的过 程中要消耗 H ，故需要补充的物质 A 为 H 2SO4。结合上述分析可知，HCOOH 与 O2反应的离子方程式为 2HCOOH2OH O 2=2HCO 32H2O 或 2HCOO O2=2HCO 3。(2)a 为阴极，a 极的电极反应式是 O22H 2e=H 2O2； A.2H2O2=2H2OO2能自发进行，反向不能自发进行，根据图示，该装置有 电源，属于电解池，电解池是将电能转化为化学能的装置，故 A 正确；B
28、.根据分 析，电极 b 为阳极，电解池阳极与电源正极连接，故 B 错误；C.根据分析，该装 置的总反应为 2H2OO2= 电解 2H2O2，根据反应可知，制取双氧水的原料为氧气 和水，来源广泛，原料廉价，对环境友好等优点，故 C 正确。 19.(12 分)新能源汽车所用蓄电池分为铅酸蓄电池、 二次锂电池、 空气电池等类型。 请回答下列问题： (1)2019 年诺贝尔化学奖授予了为锂离子电池发展作出贡献的三位科学家。 如图所 示为水溶液锂离子电池体系。放电时，电池的负极是_(填“a”或“b”)，溶液 中 Li 从_迁移(填“a 向 b”或“b 向 a”)。 (2)铅酸蓄电池是最常见的二次电池，
29、电压稳定， 安全可靠， 价格低廉， 应用广泛。 电池总反应为 Pb(s)PbO2(s)2H2SO4(aq) 放电 充电 2PbSO4(s)2H2O(l)。 放电时，正极的电极反应是_ _，电 解质溶液中硫酸 的浓度_(填“增大”“减小”或“不变”)，当外电路通过 0.5 mol e 时， 理论上负极板的质量增加 _g。 用该蓄电池作电源，进行粗铜(含 Ag、Pt、Au 等杂质)的电解精炼。如图所示， 电解液 c 选用_溶液，A 电极的材料是_，B 电极反应是 _。 用该蓄电池作电源，A、B 为石墨电极，c 为氯化钠溶液，进行电解。则 A 电 极产生的气体是_，B 电极附近溶液的 pH_(填“增
30、大”“减小” 或“不变”)。 答案 (1)b b 向 a (2)PbO22e 4HSO2 4=PbSO42H2O 减小 24 CuSO4 粗铜 Cu2 2e=Cu 氯气 增大 解析 (1)该电池中，Li 易失电子作负极，所以 a 是正极、b 是负极，放电时，电 解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动。(2)由铅酸蓄电池总反应可 知，正极电极反应为 PbO22e 4HSO2 4=PbSO42H2O；由 PbO2Pb 2H2SO4=2PbSO42H2O 可知， 放电时消耗酸， 则电解质溶液中硫酸的浓度减小； 负极反应为 Pb2e SO2 4=PbSO4，负极板由 PbPbSO4，增加了 SO
31、2 4，所以 通过 0.5 mol e 时，理论上负极板的质量增加 0.5 mol96 g 2 mol24 g粗铜的电解 精炼中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，A 是阳极，则 A 极材料是粗铜，B 为阴极， 该极上铜离子得电子生成金属铜， 即电极反应为 Cu2 2e=Cu， 电解质溶液可 选用 CuSO4溶液。根据电流方向知，A 是电解池阳极，B 是电解池阴极，电解 氯化钠溶液时，阳极上是氯离子失电子，生成氯气，阴极上是水电离出的氢离子 得电子生成氢气，促进水的电离，溶液碱性增强，pH 增大。 20.(11 分)如图所示装置，C、D、E、F、X、Y 都是惰性电极，甲、乙中溶液的体 积和浓度都相同(假
32、设通电前后溶液体积不变)，A、B 为外接直流电源的两极。将 直流电源接通后，F 极附近呈红色。 请回答下列问题： (1)B 是电源的_，一段时间后，甲中溶液颜色_，丁中 X 极附近的 颜色逐渐变浅，Y 极附近的颜色逐渐变深，这表明_， 在电场作用下向 Y 极移动。 (2)若甲、乙装置中的 C、D、E、F 电极均只有一种单质生成，对应单质的物质的 量之比为_。 (3)现用丙装置给铜件镀银，则 H 应是_(填“镀层金属”或“镀件”)，电 镀液是_溶液。电解一段时间后，常温下测得乙中溶液的 pH 是 13(此时乙 溶液体积为 500 mL)，丙中镀件上析出银的质量为_，甲中溶液的 pH_(填“变大”
33、“变小”或“不变”)。 (4)若将 C 电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生的总反应的离子方程式为 _。 答案 (1)负极 逐渐变浅 氢氧化铁胶粒带正电荷 (2)1222 (3)镀件 AgNO3(合理即可) 5.4 g 变小 (4)FeCu2 =电解 CuFe2 解析 (1)由装置图知.直流电源与各电解池串联； 由“F 极附近呈红色”知 F 极电 极反应为 H2O2e =H 22OH ，由此可知电极 D、F、H、Y 为阴极，电极 C、 E、 G、 X 为阳极.A 为正极、 B 为负极； 甲装置是用惰性电极电解 CuSO4溶液， 由于 Cu2 放电，导致 c(Cu2)降低，溶液颜色逐渐变浅；丁
34、装置是胶体的电泳实 验，X 极附近的颜色逐渐变浅，Y 极附近的颜色逐渐变深，说明氢氧化铁胶粒带 正电荷。(2)当甲、乙装置中的 C、D、E、F 电极均只有一种单质生成时，C、D、 E、F 电极的产物分别为 O2、Cu、Cl2、H2，根据各电极转移电子数相同，对应单 质的物质的量之比为 1222。(3)给铜件镀银，根据电镀原理，镀件即铜件作 阴极，银作阳极，电镀液是可溶性银盐的溶液。当乙中溶液的 pH 是 13 时，则乙 中 n(OH )0.1 mol L10.5 L0.05 mol，即各电极转移电子 0.05 mol，所以丙 中析出银 0.05 mol，质量为 5.4 g；甲装置中电解产生 H ，导致溶液的酸性增强， pH 变小。(4)若将 C 电极换为铁，则铁作阳极发生的反应为 Fe2e =Fe2，D 电极发生的反应为 Cu2 2e=Cu， 则总反应的离子方程式为 FeCu2=电解 Cu Fe2 。