Question

電化學(xué)與生產(chǎn)生活密切相關(guān)．
（1）如圖甲是一個(gè)電化學(xué)裝置示意圖．
①如果A為含有鋅、銀、金等雜質(zhì)的粗銅，B為純銅，C為CuSO₄通電一段時(shí)間后，A極減少的質(zhì)量將

 

B極增加的質(zhì)量（填“等于”、“大于”或“小于”）．
②如果A是鉑電極，B是石墨電極，C是氯化鈉溶液，用氫氧燃料電池做電源，制得11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）Cl₂時(shí)，該燃料電池理論上需消耗 H₂的物質(zhì)的量為

 

mol．
（2）利用圖乙裝置模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)．若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開(kāi)關(guān)K應(yīng)置于

 

處（填M或N）； 若X為鋅，開(kāi)關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱為：

 

．
（3）工業(yè)上采用電解的方法來(lái)制取活潑金屬鋁．寫(xiě)出電解反應(yīng)方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）①根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒分析；
②根據(jù)電子守恒計(jì)算生成氣體的物質(zhì)的量和反應(yīng)氫氣的物質(zhì)的量關(guān)系；
（2）作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護(hù)；
（3）工業(yè)上通過(guò)電解氧化鋁知Al，據(jù)此書(shū)寫(xiě)電解反應(yīng)式．

解答： 解：（1）①陽(yáng)極上金屬鋅、銅都失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)而析出銅，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒知，A電極上質(zhì)量減少的量大于B極質(zhì)量增加的量，故答案為：大于；
②生成11.2L氯氣轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=

11.2L

22.4L/mol

=1mol，根據(jù)串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子守恒知，消耗氫氣的物質(zhì)的量=

1mol

2

=0.5 mol，故答案為：0.5；
（2）作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護(hù)，若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，則鐵應(yīng)作電解池陰極，所以開(kāi)關(guān)K應(yīng)該置于處N處；
若X為鋅，開(kāi)關(guān)K置于M處，該裝置構(gòu)成原電池，鋅易失電子作負(fù)極，鐵作正極而被保護(hù)，該電化學(xué)防護(hù)法稱為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，
故答案為：N；犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法；
（3）工業(yè)上電解氧化鋁的電解反應(yīng)式為：
2Al₂O₃

通電  .

2Al+3O₂↑，故答案為：2Al₂O₃

通電  .

2Al+3O₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電解精煉金屬、電子守恒的應(yīng)用、金屬的電化學(xué)保護(hù)、電解反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)，題目難度中等．