Question

如圖為相互串聯(lián)的甲乙兩電解池
試回答：
（1）甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，則B是

 

極，材料是

 

，A電極反應(yīng)為

 

．
（2）乙池中若滴入少量石蕊試液，電解一段時間后Fe極附近呈

 

色．
（3）若甲池為電解精煉銅，陰極增重6.4g，則：乙池中陽極放出的氣體在標準狀況下的體積為

 

；若此時乙池剩余液體為400mL，則電解后得到堿液的物質(zhì)的量濃度為

 

．
（4）在精煉銅的過程中，電解質(zhì)溶液中c（Fe²⁺）．c（Zn²⁺）會逐漸增大而影響進一步電解．幾種物質(zhì)的溶度積常數(shù)（K_SP）：

物質(zhì)	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Zn（OH）2	Cu（OH）2
KSP	8.0×10-16	4.0×10-38	3.0×10-17	2.2×10-20

調(diào)節(jié)電解液的pH是除去雜質(zhì)離子的常用方法．根據(jù)上表中溶度積數(shù)據(jù)判斷，含有等物質(zhì)的量濃度的Fe²⁺．
Zn²⁺．Fe³⁺．Cu²⁺的溶液，隨pH升高最先沉淀下來的離子是

 

．一種方案是先加入過量的H₂O₂，再調(diào)節(jié)pH到4左右．加入H₂O₂后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學專題

分析：（1）電解精煉銅時，粗銅是陽極，精銅是陰極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)據(jù)此回答；
（2）電解氯化鈉溶液，陰極上會生成氫氧化鈉，顯示堿性；
（3）甲池是精煉銅，增重12.8g是銅的質(zhì)量，根據(jù)電解反應(yīng)過程中電極上的電子守恒計算放出的氣體在標準狀況下的體積；依據(jù)析出銅的物質(zhì)的量結(jié)合電子守恒計算生成的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，來計算濃度；
（4）根據(jù)溶度積越大溶解度越大，隨pH升高最先沉淀的是對應(yīng)強氧化物的溶度積最小的離子分析；加入雙氧水能夠?qū)�亞鐵離子氧化成鐵離子，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式．

解答： 解：（1）電解精煉銅時，粗銅是陽極，精銅是陰極，在陰極上銅離子發(fā)生還原反應(yīng)：Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案為：陽；粗銅；Cu²⁺+2e^-=Cu；
（2）電解氯化鈉溶液，陰極上會生成氫氧化鈉，溶液呈堿性，滴入少量石蕊試液會變藍色，故答案為：藍；
（3）甲池是精煉銅，在陰極上：Cu²⁺+2e^-=Cu，增重6.4g是銅的質(zhì)量，物質(zhì)的量為0.1mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.2mol，乙槽陽極電極反應(yīng)為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑放出氣體物質(zhì)的量為0.1mol；在標準狀況下的體積為2.24L；在陰極上：電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=H₂↑，轉(zhuǎn)移電子0.2mol，減少氫離子物質(zhì)的量為0.2mol，溶液中增多氫氧根離子物質(zhì)的量為0.2mol，常溫下若乙槽剩余液體為400mL，則電解后得到堿液的物質(zhì)的量濃度為0.5mol/L；
故答案為：2.24L；0.5mol/L；
（4）根據(jù)表中氫氧化物的溶度積可知，氫氧化鐵的溶度積最小，其溶解度最小，所以隨pH升高最先沉淀下來的離子是鐵離子；雙氧水能夠?qū)⑷芤褐械膩嗚F離子氧化成鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：Fe³⁺；2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O．

點評：本題主要考查了工業(yè)電解冶煉金屬銅原理、離子方程的書寫，題目難度中等，注意掌握電解原理、電極反應(yīng)式的書寫方法，試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力和實驗設(shè)計能力．