高中化学专题1变化第二单元第四课时电解原理的应用学案苏教版选修06
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专题1 第2单元 第3课时(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.电解某盐溶液时在阴阳两极上必然相等的是( )A .析出金属的物质的量B .析出金属的质量C .通过的电子数量D .放出气体的体积【解析】 电解池的阳极上必然可不能析出金属,A 、B 项不成立;阴、阳两极若同时放出气体,放出气体的体积不必然相等,如用石墨电极电解食盐水时两极放出气体的体积相等,若用石墨电极电解Na 2SO 4溶液时,阴、阳两极放出H 2、O 2的体积比为2∶1,D 项不符合题意。
【答案】 C2.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是( )A .电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH 不变B .电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH -,故溶液pH 减小C .电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D .电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1【解析】 电解稀H 2SO 4,实质是电解水,因溶剂减少,H 2SO 4浓度将增大,故溶液的pH 变小;电解稀NaOH 溶液,尽管OH -在阳极放电,但H +同时也在阴极放电,其实质一样是电解水,溶液的浓度也将变大,故溶液的pH 变大;电解Na 2SO 4溶液,其实质也是电解水,在阴极和阳极别离析出H 2和O 2,二者的物质的量之比为2∶1而非1∶2;电解CuCl 2溶液,在阴、阳两极上别离析出Cu 和Cl 2,二者的物质的量之比为1∶1。
【答案】 D3.用惰性电极电解下列溶液一段时刻后,再加入必然量的某种纯净物(方括号内物质),能使溶液恢复到原先的成份和浓度的是(多选)( )A .AgNO 3[AgNO 3]B .NaOH[H 2O]C .KCl[KCl]D .CuSO 4[CuO] 【解析】 分析电解反映的原理,在两极析出什么物质(固体或气体)。
相当于什么物质离开反映体系就加入什么物质,即可使溶液完全恢复。
A 选项,4AgNO 3+2H 2O=====通电 4Ag +O 2↑+4HNO 3,离开反映体系的物质是4Ag +O 2,相当于2Ag 2O ,因此应当加入适量Ag 2O 才能恢复(加入AgNO 3,会使NO 3-的量增加)。
专题一第一单元课时4 电解原理利用【自主梳理】学点1 电解饱和食盐水〖交流讨论〗教材P20 (1)通电后,溶液中那些离子优先在电极上发生反应?(2)写出阴极和阳极的电极反应式。
阳极:;阴极:;电解总反应:(3)电解过程中电子的流向:。
(4)电解过程中,溶液中的离子移动情况:阴离子;阳离子(5)通电后,两电极的现象:注:工业电解饱和食盐水制备烧碱时必须阻止OH一移向阳极,以使NaOH在阴极溶液中富集。
目前比较先进的方法是用阳离子交换膜将两极溶液分开。
学点2 电镀1.概念:。
2.意义:电镀可以使金属更加美观耐用,增强抗腐蚀能力。
〖观察与思考〗教材P21(1)电极材料:阳极;阴极;电解质溶液(2)电镀过程中,电子的流向:3.原理:电镀时,阴极为;阳极为;电镀液为。
注:①电镀是阳极材料参与反应的一种特殊的电解。
⑦用Cu作阳极,Fe作阴极电解CuSO4溶液,阳极溶解的Cu与阴极析出的Cu 的质量,溶液中Cu2+的浓度。
4.原电池、电解池、电镀池的比较注:原电池、电解池、电镀池的判断若有外接电源,该装置一般为电解池或电镀池。
若无外电源,可能是原电池,然后依据原电池的形成条件判定,主要思路是三“看”先看电极:两种活泼性不同的金属(或其中一种非金属导体)作电极再看溶液:用导线连接的两电极与电解质溶液接触并形成闭合回路。
后看回路:在电解质溶液中能自发地发生氧化还原反应。
此时,与原电池连接的另一装置一般是电解池或电镀池。
【典题精析】〖例1〗某一氯碱工厂,采用隔膜法电解食盐水溶液时,每个电解槽通过10 000 A的电流,求1个电解槽每天理论上能生产多少千克C12、H2和:NaOH?(1 mol 电子所带的电量为96 500C)〖变式题1〗用石墨作阳极、铁作阴极电解饱和食盐水,阳极产物是;阴极产物是。
如果有0.800 mol e一发生转移,则在理论上有L(标准状况)Cl2和mo1 NaOH生成。
〖变式题2〗实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极:Pb+SO42一=PbSO4+2e一;正极:PbO2+4H++ SO42一+2e一=PbSO4+2H2O。
《化学反应原理》专题一 化学反应与能量变化专题一第二单元化学能与电能的转化化学电源【学习目标】1.使学生了解常见电池的分类、优点及适用范围。
2.使学生了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、反应原理及应用。
【学习重难点】1.一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理。
2.化学电池的反应原理。
【课前预习】1.目前化学电池主要分哪几大类?2.化学电池:一次电池 、二次电池 、燃料电池。
【思考与交流】一、一次电池1、锌银电池(钮扣电池)(1)正负极材料正极: 负极: 电解质:(2)工作原理总反应:Zn+Ag 2O =ZnO+2Ag负极:正极: 2、碱性锌锰电池(1)正负极材料正极:MnO 2 负极:Zn 电解质:KOH 溶液(2)工作原理总反应:Zn + 2MnO 2 + 2H 2O ==2MnOOH +Zn(OH)2负极:正极:二、二次电池:1、铅蓄电池(1)正负极材料正极: 负极: 电解质:(2)工作原理铅蓄电池为典型的可充电电池,其电极反应分为放电和充电两个过程①放电过程放电过程总反应:Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq) ==2PbSO 4(s)+2H 2O(l)负极: (氧化反应)正极: (还原反应铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程②充电过程充电过程总反应:2PbSO 4(s)+2H 2O(l) ==Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq)阴极:(接电源负极) (还原反应)银锌纽扣电池阳极:(接电源正极) (氧化反应) 铅蓄电池的充放电过程:Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq) 2PbSO 4(s)+2H 2O(l)2、其它二次电池镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、聚合物锂离子蓄电池……三、燃料电池燃料电池包括:氢氧燃料电池,烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……1、酸性氢氧燃料电池(1)正负极材料正极室:通氧气(氧化剂) 负极室:通氢气(燃料)电解质:H 2SO 4溶液 使用铂电极(2)工作原理总反应:2H 2 + O 2==2H 2O负极:正极:2、甲烷燃料电池甲烷燃料电池是 用金属铂作电极,用KOH 溶液作电解质溶液。
第四章电化学基础第三节电解池第二课时——电解原理的应用核心素养通过电解饱和食盐水、电镀、铜的电解精炼的学习,培养学生将化学成果应用于生活的意识和社会责任感。
教材分析电解池是借助于电能,使不能自发进行的氧化还原反应能够发生,从而使电能转化为化学能的装置。
它的应用相当广泛,由此形成的工业也很多,如氯碱工业、电镀、电解、电冶金、电池充电等。
本节课是学生学习“电解原理”知识后的自然延伸与实际应用的有机结合,它有助于学生系统学习电化学知识,并学会用理论知识来解释在生产生活、科研中的实际应用原理,为将来进行科研工作打好基础。
学情分析选修4《化学反应原理》第四章第一、二节和第三节第一课时中,学生已经具有借助氧化还原理论、金属活动顺序和物理学中的电学知识判断电源正负极、电解池的阴阳极,溶液中离子放电顺序的关系、正确书写电极反应式和基本的电解原理分析的能力。
因此,在本节课中,可利用已有的电解池原理知识来理解常见的生产生活中电解原理应用相关知识,例如电解饱和食盐水、电镀、铜的精炼、电冶金等工业生产,有助于学生将理论知识与实际生活相结合,达到理论联系实际的目的,激发学习兴趣。
本节内容是高考大纲中的必考热点内容,电化学知识既可以综合学科内的知识,如化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等,也可以涉及学科间知识的运用,如物理学中的有关电流强度的计算、有关电量和阿伏加德罗常数的计算等,还可以与生产生活(如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保)、新科技及新技术(新型电池)等问题相联系,是不可忽视的知识点.关于电化学的内容是历年高考的重要知识点之一,已成高考的必考题.其考查的内容有:原电池、电解池、电镀池的电极名称及电极反应式等。
如2015年高考全国新课标卷I第11题,考察内容为微生物电池的总反应式,以及质子交换膜的问题;如2015天津高考卷第4题考查内容为阳离子膜知识;如2015年北京高考第27题第(4)问考查电解海水以及阳离子膜的作用等。
专题1化学反应与能量变化第二单元化学能与电能的转化第四课时电解池的应用学过程[回顾]如何写电解池中两极的电极反应式。
[交流与讨论]P20电解氯化钠溶液原理.1.在氯化钠溶液存在离子,接通直流电源后,溶液中离子向阳极移动,由于离子比离子容易失去电子,在阳极被氧化;溶液中离子向阴极移动,由于离子比离子容易得到电子,在阴极被还原;在极区得到NaOH.2.请写出电解食盐水过程中的电极反应为:总反应的电解方程式3、分析氯碱工业在电解饱和食盐水时为什么要阻止阴极区的OH—进入阳极区:[讨论]1、判断阴极、阳极,电子得失。
2、离子反应。
NaCl==Na+ + Cl-H2O H++OH—自由移动Na+、Cl—H+、OH-能电后作定向移动,Na+、H+、移向阴极氢离子得电子变成氢气,OH—Cl-向阳极移动失电子,氯离子失电子而变成氯气阳极:2Cl——2e-=Cl2阴极:2H++2e—=H2或2H2O+2e—=H2+2OH—2Cl-+2H2O = Cl2其PH值______,若为中性,其PH值不变;若既不生成H2,也不生成O2,溶液的PH值变化不大。
[思考]电解质原溶液如何恢复?教学过程教师主导活动学生主体活动1.(06江苏)某同学按右图所示的装置进行电解实验。
下列说法正确的是A.电解过程中,铜电极上有H2产生B.电解初期,主反应方程式为:Cu+H2SO4电解CuSO4+H2↑C.电解一定时间后,石墨电极上有铜析出D.整个电解过程中,H+的浓度不断增大2.(06北京)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。
【考点精讲】 1.电解饱和食盐水 (1)电极反应阳极反应式:2Cl --2e -=Cl 2↑(氧化反应) 阴极反应式:2H ++2e -=H 2↑(还原反应)(2)总反应方程式:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑离子反应方程式:2Cl -+2H 2O=====电解2OH -+H 2↑+Cl 2↑ (3)应用:氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。
2.电镀下图为金属表面镀银的工作示意图,据此回答下列问题:(1)镀件作阴极,镀层金属银作阳极。
(2)电解质溶液是AgNO 3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液。
(3)电极反应: 阳极:Ag -e -=Ag +; 阴极:Ag ++e -=Ag 。
(4)特点:阳极溶解,阴极沉积,电镀液的浓度不变。
3.电解精炼铜(1)电极材料:阳极为粗铜;阴极为纯铜。
(2)电解质溶液:含Cu 2+的盐溶液。
(3)电极反应:阳极:Zn -2e -=Zn 2+、Fe -2e -=Fe 2+、Ni -2e -=Ni 2+、Cu -2e -=Cu 2+; 阴极:Cu 2++2e -=Cu 。
4.电冶金利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na 、Ca 、Mg 、Al 等。
(1)冶炼钠2NaCl (熔融)=====电解2Na +Cl 2↑ 电极反应:阳极:2Cl --2e -=Cl 2↑;阴极:2Na ++2e -=2Na 。
(2)冶炼铝2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al +3O 2↑ 电极反应:阳极:6O 2--12e -=3O 2↑;阴极:4Al 3++12e -= 4Al 。
【典例精析】例题1 [新课标全国卷]粗铜的电解精炼如下图所示。
在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极________(填图中的字母);在电极d 上发生的电极反应式为__________;若粗铜中还含有Au 、Ag 、Fe ,它们在电解槽中的存在形式和位置为_________________________。
姓名,年级:时间:第4课时电解原理的应用1.电解饱和食盐水2.电镀(1)定义:电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他的金属或合金的方法。
(2)目的:使金属增强抗腐蚀能力,增加美观和表面硬度。
(3)实例(在铁件上镀铜).①阴极:a.材料:Fe,b.电极反应式:Cu2++2e-===Cu;②阳极:a。
材料:Cu,b.电极反应式:Cu-2e-===Cu2+;③电解质溶液:CuSO4溶液。
3.电解精炼铜4.电冶金(写出电极反应)探究点一电镀和电解精炼铜1.如何理解电镀的“一多、一少、一不变"?提示:电镀特点:“一多、一少、一不变”。
一多是指阴极上有镀层金属沉积,一少是指阳极上有镀层金属溶解,一不变是指电解质溶液的浓度不变。
2.电镀铜和电解精炼铜两个实验中,随着反应的进行,溶液中的Cu2+各有何变化?提示:电镀铜实验时,溶液中的Cu2+始终恒定,而在电解精炼铜中,由于阳极上溶解的金属为Fe、Zn、Ni、Cu等,而在阴极上只有Cu析出,根据电子守恒,溶解的Cu的量小于析出的Cu的量,所以溶液中Cu2+的浓度逐渐减小.【例1】以铜为电极,a mol·L-1的硫酸铜溶液作电解液,对含有铁、锌、银的粗铜进行电解精炼,下列叙述中正确的是()①粗铜应与电源的负极相连;②当有1 mol精铜析出时,就有2N A个电子通过电解质溶液;③阴极上的反应只有Cu2++2e-===Cu;④电解结束时,c(CuSO4)<a mol·L-1;⑤杂质银以Ag2SO4的形式沉入电解池中形成“阳极泥"。
A.②③B.①③⑤C.①②④⑤ D.③④【解析】电解精炼铜利用的是电解原理,在电解池中粗铜作阳极,与电源正极相连,根据放电顺序:锌〉铁〉铜>银,锌、铁、铜先后失电子变成离子,而银沉积形成阳极泥;纯铜作阴极,与电源负极相连,发生还原反应:Cu2++2e-===Cu,有大量铜析出,所以①⑤错误,③正确。
学 习 资 料 汇编第四课时 电解原理的应用————————————————————————————————————— [课标要求]1.了解电解饱和食盐水、电镀、电解精炼铜以及电冶金等电解原理的应用。
2.掌握电解原理的有关计算。
1.电解饱和食盐水(1)饱和食盐水中存在的离子有Na +、Cl -、OH -、H +。
通电后,Na +、H +向阴极移动,H+优于Na +放电,电极反应为2H ++2e -===H 2↑;Cl -、OH -向阳极移动,Cl -优于OH -放电,电极反应为2Cl --2e -===Cl 2↑;总反应方程式为2NaCl +2H 2O=====通电 2NaOH +Cl 2↑+H 2↑。
(2)电解过程中,由于阴极区H +浓度变小,使阴极区溶液中水电离的OH -富集。
因此,如果设法用隔膜阻止OH -移向阳极,则氢氧化钠可以在阴极附近的溶液中富集,由阴极溶液可以得到NaOH 。
2.电镀 (1)概念应用电解原理,在某些金属或非金属材料表面镀上一薄层其他金属或合金的过程,叫作电镀。
(2)电镀的目的增强材料的抗腐蚀能力,增加表面硬度和美观性。
(3)电镀池的构成1.电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl +2H 2O 通电,2NaOH +H 2↑+Cl 2↑。
2.电镀时,待镀的金属制品作阴极,镀层金属作阳极,用含镀层金属离子的溶液作电镀液。
3.电解精炼铜时,用纯铜作阴极,粗铜作阳极,用CuSO 4溶液作电解液。
4.电解熔融Al 2O 3制取铝,电解熔融MgCl 2制取镁,电解熔融NaCl 制取钠。
电解原理的应用①阳极:镀层金属。
②阴极:待镀金属。
③电解质溶液:含镀层金属离子的溶液。
(4)实例:在餐具上镀银。
①图示(如右): ②两极反应: 阳极:Ag -e -===Ag +; 阴极:Ag ++e -===Ag 。
3.铜的电解精炼(1)含义:利用电解原理提纯铜。
(2)电解池的构成①阳极:粗铜(含Zn 、Fe 、Ni 、Ag 等杂质)。
②阴极:精(纯)铜。
③电解质溶液:含Cu 2+的电解质溶液。
(3)装置如右图所示:(4)电极反应①阳极:Zn -2e -===Zn 2+、 Fe -2e -===Fe 2+、Ni -2e -===Ni 2+、 Cu -2e -===Cu 2+。
②阴极:Cu +2e -===Cu③阳极泥:阳极不溶解的金属银等沉积在阳极底部,构成阳极泥。
4.钠、镁、铝的冶炼(1)电解熔融NaCl :2NaCl=====通电2Na +Cl 2↑ (2)电解熔融MgCl 2:MgCl 2=====通电 Mg +Cl 2↑。
(3)电解熔融Al 2O 3:2Al 2O 3=====通电4Al +3O 2↑。
[特别提醒](1)氯碱工业中所用的饱和食盐水必须精制,以除去食盐水中的Ca 2+、Mg 2+、SO 2-4等 杂质。
(2)电镀时电解质溶液的浓度不变而电解精炼铜时,电解质溶液的浓度减小。
1.如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图。
下列说法不正确的是( )A.从E口逸出的气体是Cl2B.从B中加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性C.标准状况下每生成22.4 L Cl2,便产生2 mol NaOHD.完全电解后加适量盐酸可以恢复到电解前的浓度解析:选AD 由图中Na+的移动方向可知,左边为阳极室,右边为阴极室,阳极2Cl-通电-2e-===Cl2↑,阴极2H++2e-===H2↑,同时产生NaOH,电解反应方程式:2NaCl+2H2O=====2NaOH+H2↑+Cl2↑。
由题意可知A项错误、B项正确;C项,由化学方程式得到产生1 molCl2,便产生2 mol NaOH,正确;D项,完全电解后要恢复到电解前的浓度,应通入HCl气体至溶液呈中性,错误。
2.关于镀铜和电解精炼铜,下列说法中正确的是( )A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极B.电解液的成分都保持不变C.阳极反应都只有Cu-2e-===Cu2+D.阴极反应都只有Cu2++2e-===Cu解析:选D A项,电镀时镀件作阴极,错误;B项,电解精炼铜时,电解液成分发生变化,错误;C项,电解精炼铜时,比铜活泼的金属杂质(如锌),比铜更易被氧化Zn-2e-===Zn2+。
有关电解的计算有关电解的计算通常是求电解后某产物的质量、气体的体积、某元素的化合价、元素的相对原子质量、溶液的c(H+)或c(OH-)及物质的量浓度等。
不论哪种计算,均可概括为下列三种方法:(1)当电流通过一个或多个串联的电解池时,它们皆处于同一闭合电路中,所以各池的电流强度相等,同一时间内通过的电子的物质的量相等。
(2)常见电化学计算的对应关系:H 2~Cl 2~12O 2~Cu ~2Ag ~2H +~2OH -。
如电解中析出气体时,在同温同压下析出各气体物质的量之比为n (H 2)∶n (Cl 2)∶n (O 2)=1∶1∶0.5。
1.把两个惰性电极插入500 mL 的AgNO 3溶液中,通入直流电电解。
当电解液的pH 从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气析出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大约是( )A .27 mgB .54 mgC .108 mgD .216 mg解析:选B 由题意知,n (H +)=cV =10-3×0.5 mol=5×10-4mol ,电解AgNO 3溶液时,阳极生成O 2和HNO 3,阴极生成Ag ,若设生成Ag 为x ,则Ag ~ H +1 mol 1 molx 5×10-4 molx =5×10-4 mol ,m (Ag)=5×10-4 mol×108 g·mol -1=0.054 g =54 mg 。
2.如图所示,若电解5 min 时,测得铜电极的质量增加2.16 g 。
试回答:(1)电源中X 极是________(填“正”或“负”)极。
(2)通电5 min 时,B 中共收集到224 mL(标准状况)气体,溶液体积为200 mL(电解前后溶液的体积变化忽略不计),则通电前c (CuSO 4)=___________________________________。
(3)若A 中KCl 溶液的体积也是200 mL ,则电解后溶液的pH =________。
解析:(1)铜极增重,说明银在铜极析出,则铜极为阴极,X 为负极。
(2)C 中铜极增重2.16 g ,即析出0.02 mol Ag ,线路中通过0.02 mol 电子。
由4e -~O 2,可知B 中产生的O 2只有0.005 mol ,即112 mL 。
但B 中共收集到224 mL 气体,说明还有112 mL 气体是H 2,即Cu 2+全部在阴极放电后,H +接着放电产生了112 mL H 2,则通过0.01 mol 电子时,Cu 2+已完全变为Cu 单质。
由2e -~Cu ,可知n (Cu 2+)=0.005 mol , 则c (CuSO 4)=0.005 mol 0.2 L=0.025 mol·L -1。
(3)由4e -~4OH -知,A 中生成0.02 mol OH -, c (OH -)=0.1 mol·L -1,c (H +)=1.0×10-140.1mol·L -1=1.0×10-13mol·L -1,pH =13。
答案:(1)负 (2)0.025 mol·L -1(3)13[三级训练·节节过关]1.用惰性电极电解NaCl 水溶液,下列叙述正确的是( ) A .电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠 B .若在阳极附近的溶液中滴入KI 溶液,溶液呈褐色 C .若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈无色D .电解一段时间后,将全部电解质溶液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性 解析:选B 用惰性电极电解NaCl 溶液,阳极产物为Cl 2,阴极产物为H 2和NaOH ,不是金属钠,A 错误;NaOH 溶液使酚酞溶液变红色,C 项错误;因产物中生成NaOH ,溶液不可能呈中性,D 项错误。
2.欲在金属表面镀银,应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的是( )A .Ag 和AgCl 溶液B .Ag 和AgNO 3溶液C .Pt 和Ag 2CO 3溶液D .Pt 和Ag 2SO 4溶液解析:选B 镀层金属银作阳极,电镀液为含镀层金属离子的AgNO 3溶液作电解质溶液。
3.利用电解法可将含有Fe 、Zn 、Ag 、Pt 等杂质的粗铜提纯,下列叙述正确的是( ) A .电解时以粗铜为阳极,以CuSO 4溶液为电解液 B .电解时阴极发生还原反应C .粗铜连接电源负极,其电极反应是Cu -2e -===Cu 2+D .电解结束后,电解质溶液的浓度保持不变解析:选AB 电解时精铜为阴极,粗铜为阳极,A 项正确;溶液中Cu 2+在阴极上得电子,发生还原反应,B 项正确;粗铜应该连接电源正极,C 项错误;阳极上Fe 、Zn 、Cu 失电子,阴极上只有Cu 2+得电子,电解结束后,电解质溶液中的Cu 2+浓度减小,D 项错误。
4.把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、三氧化二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∶3B .3∶2∶lC .6∶3∶1D .6∶3∶2解析:选D 假设电路中通过1 mol 电子,根据K +→K(得1e -)、Mg 2+→Mg(得2e -)、Al 3+→Al(得3e -),析出K 、Mg 、Al 的物质的量分别为1 mol 1、1 mol 2、1 mol3,物质的量之比为11∶12∶13=6∶3∶2。
5.如图A 为直流电源,B 为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞溶液的滤纸,C 为电镀槽,接通电路后,发现B 上的c 点显红色,请填空:(1)电源A 上的a 为________极。
(2)滤纸B 上发生的总化学方程式为____________________。
(3)欲在电镀槽中实现铁上镀铜,接通K ,使c 、d 两点短路,则电极e 上发生的反应为______________________,电极f 上发生的反应为__________________________,槽中放的电镀液可以是__________(填一种电解质溶液即可)。
解析:(1)电解NaCl 溶液时阴极发生反应2H ++2e -===H 2↑,生成NaOH 遇酚酞变红色,所以电源b 为负极,a 为正极。
(3)接通K ,e 为电镀池的阳极,为金属铜,发生反应Cu - 2e -===Cu 2+,电镀液为含Cu 2+的电解液,f 为阴极,发生反应:Cu 2++2e -===Cu 。