Question

19．鈉、鎂、鐵、銅及其化合物在科研和生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用．
（1）Mg-H₂O₂電池可用于驅(qū)動無人駕駛的潛航器．該電池以海水為電解質(zhì)溶液，結(jié)構(gòu)如圖所示．電池工作時，正極的電極反應(yīng)式H₂O₂+2e^-=2OH^-．常溫下，用該電池電解200mL的飽和硫酸銅溶液（電極為惰性電極），反應(yīng)時溶液中水的電離平衡向右移動（填“向左”“向右”或“不”）；當(dāng)消耗24mg金屬Mg，電解后溶液的pH=2（不考慮溶液的體積變化）．
（2）利用電解法在鐵制品上鍍銅可以防止鐵被腐蝕，以下說法正確的是d．
a．電鍍時，銅和石墨都可以做陽極，可溶性銅鹽作電解質(zhì)溶液
b．電鍍過程中，溫度升高，電解反應(yīng)速率加快
c．電鍍過程中，電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
d．電鍍過程中，銅離子向陰極移動，發(fā)生還原反應(yīng)．

Answer 1

分析 （1）該原電池中，鎂作負極，正極上雙氧水得電子生成氫氧根離子；電解硫酸銅溶液時，陰極上氫離子放電促進水電離；根據(jù)鎂和氫氧根離子之間的關(guān)系式計算；
（2）電鍍時，鍍層作陽極、鍍件作陰極，電解質(zhì)中金屬元素與陽極材料相同．

解答 解：（1）該原電池中，鎂作負極，正極上雙氧水得電子生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為H₂O₂+2e^-=2OH^-；電解硫酸銅溶液時，陰極上氫離子放電促進水電離，所以水的電離平衡向右移動；消耗24mgMg轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=$\frac{24×1{0}^{-3}}{24}$×2=0.002mol，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.002mol電子時生成c（H⁺）=$\frac{\frac{0.002mol}{2}×2}{0.2L}$=0.01mol/L，溶液的pH=2，故答案為：H₂O₂+2e^-=2OH^-；向右；2；
（2）a．電鍍時，石墨不能作陽極，故錯誤；
b．電鍍時保持電流恒定，升高溫度不改變電解反應(yīng)速率電解反應(yīng)速率，故錯誤；
c．電鍍過程中，電能部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能、部分轉(zhuǎn)化為熱能，故錯誤；
d．電鍍過程中，銅離子向陰極移動，發(fā)生還原反應(yīng)，故正確；
故選d．

點評 本題考查了電解原理，根據(jù)原電池及電解池原理即可解答，會正確書寫雙氧水得電子的電極反應(yīng)式，題目難度不大．