Question

【題目】電化學(xué)原理在能量轉(zhuǎn)換、金屬冶煉等方面應(yīng)用廣泛。

（1）圖①是堿性鋅錳電池，在負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是__________（填“Zn”或“MnO2”），正極發(fā)生_________反應(yīng)（填“氧化”或“還原”）。

（2）圖②是堿性電解質(zhì)的氫氧燃料電池，B極通入的氣體為________，A極發(fā)生的電極反應(yīng)式____________________________________________。

（3）電解法可以提純粗鎵，具體原理如圖③所示：

①粗鎵與電源___________極相連（填“正”或“負(fù)”）。

②鎵在陽(yáng)極溶解生成的Ga3+與NaOH溶液反應(yīng)生成GaO2－，GaO2－在陰極放電的電極反應(yīng)式______________________________________________________。

（4）由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬，須采用電解法的是________(選填字母序號(hào))。

a．NaCl b．Fe2O3　　 c．Cu2S　　 d．Al2O3

Answer 1

【答案】Zn 還原 O2 H2-2e-+2OH-=2H2O 正 GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH- ad

【解析】

根據(jù)原電池、電解池的構(gòu)造原理以及電極反應(yīng)方程式的書寫規(guī)則分析解答；根據(jù)常見金屬的冶煉方法分析解答。

(1) 圖①是堿性鋅錳電池，活潑金屬鋅作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，MnO2作正極，發(fā)生還原反應(yīng)；

故答案為：Zn，還原；

(2)燃料電池中電子從負(fù)極流向正極，則A電極方向是負(fù)極，B電極方向是正極，燃料做負(fù)極，即A電極通入H2，B電極通入O2，A極發(fā)生的電極反應(yīng)為：H2-2e-+ 2OH-=2H2O，B電極發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+4H2O+4e-=4OH-；

故答案為：O2，H2-2e-+ 2OH-=2H2O；

(3) ①電解法提純粗鎵時(shí)，粗鎵作陽(yáng)極，失去電子，則粗鎵與電源正極相連；

故答案為：正極；

②鎵在陽(yáng)極溶解生成的Ga3+與NaOH溶液反應(yīng)生成GaO2－，該反應(yīng)的離子方程式為：Ga3+＋4OH-＝GaO2-+2H2O，GaO2－在陰極放電時(shí)得到電子生成Ga的電極反應(yīng)；

故答案為：GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH-；

(4)電解法一般應(yīng)用于活潑金屬的的冶煉，例如：金屬鉀、鈉、鎂、鋁的冶煉；

故答案為：ad。