Question

电解原理常应用于工业生产
（1）火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质（如锌、金、银等），其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时，若用硫酸铜溶液作电解液，粗铜接电源  极，电极反应为                       ；通电一段时间后，溶液中铜离子浓度将    （增大，不变，减少）。
（2）工业上用电解饱和食盐水的方法可制得烧碱、氯气、氢气。电解时，总离子反应
式为                                 ；电解时所需的精制食盐水，通常在粗盐水
加入某些试剂（现提供的试剂：饱和Na₂CO₃溶液、饱和K₂CO₃溶液、NaOH溶液来、BaCl₂
溶液、Ba(NO₃)₂溶液、盐酸）除去其中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-杂质离子，选出试剂，
按滴加的先后顺序为                              （填所加试剂的化学式）。
（3）为了避免产物相混合发生副反应，工业上采用离子交换膜法电解食盐水。下图为阳离
子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图。
下列说法中正确的是               

A．从E口逸出的气体是H2

B．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22.4L Cl2，便产生2mol NaOH

D．向电解后的阴极溶液中加适量盐酸，可以

恢复到电解前的物质的浓度

Answer 1

（1）正  Cu-2e^-=Cu²⁺；   阴  Cu²⁺+2e^-=Cu
（2）2NaCl+2H₂O      2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；BaCl₂，Na₂CO₃，NaOH，HCl（Na₂CO₃必须放在BaCl₂后，盐酸须放在最后，其他顺序可变）
（3）ABC

（1）粗铜精炼时，铜失电子，作阳极，故粗铜与电源的正极相连。由于阴极只有铜
离子析出，而阳极除了铜失电子，还有锌失电子，故溶液中铜离子浓度将少。
（2）除杂的原则是除去原有杂质，并且不引入新杂质。要除去氯化钠中含有的Ca²⁺、Mg²⁺、
Fe³⁺、SO₄^2-等，除去Mg²⁺、Fe³⁺可以加入氢氧化钠，二者均生成沉淀，除去SO₄^2-加入
过量的氯化钡，不能加入Ba(NO₃)₂，否则会引入硝酸根离子，加入稍过量碳酸钠，除
Ca²⁺和少过量的Ba²⁺，最后加入盐酸除去过量的碳酸根离子和氢氧根离子。
（3）由Na⁺移动方向判断E为阴极，产生NaOH和H₂,A正确；据电解总反应式可知2NaOH—Cl₂，计算C正确；D项中，应通入HCl气体，若加入盐酸会增加水的量，故D项错。