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    （15分）电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

    （1）若X、Y都是惰性电极，a是NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：
    ① Y电极上的电极反应式为                             。
    在X极附近观察到的现象是                          。
    ②电解总反应离子方程式为                              。
    （2）要在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀，则：
    ① Y电极的材料是        （选填纯铁、纯铜或纯锌），电极反应式是             。电解液a选用        溶液，电解过程中其浓度           （选填增大、减小或不变）。
    ②若电镀前X、Y两电极的质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12 g，则电镀时电路中通过的电子为          mol。
    ③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因:
                                                                            。
    （1）①2Cl--2e-=Cl2↑（2分）    有气泡产生，溶液变红（2分）
    ②2Cl- +2H2O电解2OH-+Cl2↑+H2↑（2分）
    （2）①纯铜（1分）Cu-2e-=Cu2+（2分） CuSO4(其他合理答案也给分) （1分）不变（1分）② 0.08mol（2分）
    ③铁比铜活泼，镀层破坏后，在潮湿的环境中形成原电池，加速铁的腐蚀(其他合理答案也给分) （2分）
    （1）由图，得：电子从外加电源的负极流向电解池的阴极X，溶液中的阴离子（Cl－、OH-）从阴极X移向阳极Y，再阳极Y发生失电子的反应，电子流回外加电源的正极；则溶液中的阳离子（Na+、H+）从阳极Y移向阴极X；
    ①故两极反应为：Y：2Cl--2e-=Cl2↑（放电能力：Cl－＞OH-），X：2H++2e-= H2↑（放电能力：H+＞Na+）因为消耗了H+，则水的电离平衡（H2O H++ OH-）正向移动，使C（OH-）增大，即C（OH-）＞C（H+），故溶液变红；
    ②总化学方程式为2 NaCl+2H2O电解2NaOH+Cl2↑+H2↑
    （2）要在铁件的表面镀铜，则铁件作阴极，可用纯铜作阳极，故两极反应为:
    ①阳极：Cu-2e-= Cu2+，Cu2++2e-= Cu，故电解过程中溶液中C（Cu2+）不变；
    ②设电镀前X、Y两电极的质量均为m g，依据电极反应式判断：设电解过程中阳极减少a g，则阴极就增加a g，即：(m+a)-(m-a)=" 5.12" g，则a="2.56" g，n（Cu）="2.56" g/64g.mol-1="0.04" mol，Cu——2e-，则n（e-）="2" n（Cu）=0.08mol；
    ③镀层破损后，镀铜铁中，铁比铜活泼，故加速铁的腐蚀；
    镀层破损后，镀锌铁中，锌比铁活泼，故加速锌的腐蚀；
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    用惰性电极分别电解下列各物质水溶液一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量水，能使溶液恢复到电解前浓度的是
    A．AgNO3B．Na2SO4C．CuCl2D．H2SO4

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：计算题

    用石墨电极电解500 mL饱和食盐水，通电一定时间后，在一个电极上收集到标准状况下1.12L氯气。
    （1）另一电极所得产物的名称是　　，其质量为　　　　；
    （2）转移电子的物质的量为　　　　　　　　　；
    （3）电解后溶液中OH-的物质的量浓度为　　　　　　。(假设电解前后溶液体积不变)

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    (16分)
    (1)电镀时，镀件与电源的   极连接。
    (2)化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成镀层。
    ① 若用铜盐进行化学镀铜，应选用＿（填“氧化剂”或“还原剂”）与之反应。
    ② 某化学镀铜的反应速率随镀液pH 变化如右图所示。该镀铜过程中，镀液pH 控制在12.5左右。据图中信息，给出使反应停止的方法：               

    (3)酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下

    ① 步骤（i）中Cu2(OH) 2CO3发生反应的化学方程式为                   。
    ② 步骤（ii）所加试剂起调节pH 作用的离子是                （填离子符号）。
    ③ 在步骤（iii）发生的反应中，1 mol MnO2转移2 mol 电子，该反应的离子方程式为          。
    ④ 步骤（iv）除去杂质的化学方程式可表示为
    3Fe3+ + NH4++2SO42-+6H2O= NH4Fe3 (SO4)2(OH)6＋6H +
    过滤后母液的pH =" 2.0" , c (Fe3+) ="a" mol·L-1，, c ( NH4+）="b" mol·L-1，, c ( SO42-）=" d" mol·L-1，该反应的平衡常数K=＿          （用含a 、b 、d 的代数式表示）。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    用石墨做电极电解下列溶液，通电一段时间后溶液的pH变大的是
    A．NaCl溶液B．NaOH溶液C．H2SO4溶液D．CuSO4溶液

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：实验题

    （共11分） 课题式研究性学习是培养学生创造思维的良好方法，某研究性学习小组将下列装置如图连接，C、D、E、F、X、Y 都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答下列问题:

    （1）电源A 极的名称是___________
    （2）乙装置中电解反应的总化学方程式是________________
    （3）如果收集甲、乙装置中C、D、E、F产生的物质的物质的量之比是________
    （4）欲用丙装置给铜镀银，G应该是_____(填名称)，电镀液的主要成分是______（填化学式）
    （5）装置丁中Y极附近红褐色变深，说明氢氧化铁胶粒带_________电荷。
    （6）从Cu2+、Na+、SO42－、Cl－四种离子中恰当地组成电解质，按下列要求进行电解，
    写出所有符合要求的物质化学式。
    ①、以石墨为电极进行电解，使电解质质量减少，水质量不变，采用的电解质是________
    ②、以石墨为电极进行电解，使电解质质量不变，水质量减少，采用的电解质是________
    ③、以碳棒为阳极，铁棒为阴极进行电解，使电解质和水的质量都减少，采用的电解质是___

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    如下图，a、b是石墨电极，通电一段时间后，a极附近溶液显红色。下列说法不正确的是
    A．X极是电源负极，Y极是电源正极
    B．b极的电极反应为：2Cl－－2e－＝Cl2↑
    C．电解过程中CuSO4溶液的浓度逐渐减小
    D．Pt极上有6.4 g Cu析出时，a极产生2.24 L（标准状况）气体

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下图中A为电源，B为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，C为盛有稀硫酸的电解槽，e、f为Pt电极。接通电源后，发现d点显红色。下列有关说法正确的是
    A．电源A上的a极是正极
    B．d极上的电极反应方程式为2Cl-－2e-＝Cl2↑
    C．e、f极上产生的气体体积比为2：1
    D．C中溶液的pH增大

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：计算题

    （8分）用Pt电极电解1000mL含KNO3和Cu(NO3)2混合溶液一段时间，在两极均生成标准状况下的气体11.2L。求原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度和电解后溶液中的H＋的物质的量浓度（设电解后溶液体积不变）。

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