Question

20．如图所示，将纯Fe棒和石墨棒插入1L饱和NaCl溶液中．下列说法正确的是（　　） 

• A． M连接电源正极，N连接电源负极，当两极产生气体总量为22.4mL（标准状况）时，则生成0.001molNaOH
• B． 去掉电源，将M、N用导线直接相连，在溶液中滴入酚酞试液，C电极周围溶液变红
• C． M连接电源负极，N连接电源正极，如果把烧杯中的溶液换成1LCuSO₄溶液，反应一段时间后，烧杯中产生蓝色沉淀
• D． M连接电源正极，N连接电源负极，将C电极换成Cu电极，电解质溶液换成硫酸铜溶液，则可实现在铁上镀铜

Answer 1

分析 A、M连接电源正极，N连接电源负极时，Fe为阴极，C为阳极，发生反应2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH，由方程式可知，气体的总的物质的量与生成氢氧化钠的物质的量为1：1；
B、去掉电源后形成原电池，较活泼的金属Fe作负极，碳棒作正极，发生吸氧腐蚀；
C、Fe电极为阳极，C为阴极，电解池工作时，活性电极Fe在阳极上失电子发生氧化反应；
D、Fe为阴极，C为阳极，发生反应2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+2H₂SO₄+O₂↑，据此判断．

解答 解：A、M连接电源正极，N连接电源负极，Fe为阴极，C为阳极，发生反应2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH，气体的总物质的量为$\frac{0.0224L}{22.4L/mol}$=0.001mol，由方程式可知，气体的总的物质的量与生成氢氧化钠的物质的量为1：1，故生成0.001molNaOH，故A错误；
B、去掉电源，M、N直接连接，该装置是原电池，铁作负极，碳棒作正极，发生吸氧腐蚀，氧气得电子生成氢氧根，碱性增强，故B正确；
C、M连接电源负极，N连接电源正极，所以铁作阴极，碳棒作阳极，铜离子得电子生成铜单质，故C错误；
D、M连接电源正极，N连接电源负极，所以铁作阳极，碳棒作阴极，Fe是活性电极，阳极上铁首先失电子生成二价铁离子进入溶液而被腐蚀，不能实现铁上镀铜，故D错误．
故选B．

点评 本题考查原电池与电解池原理，难度中等，注意电解原理中离子放电顺序．