18．(2009·全国卷Ⅰ)下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO₄溶液和100g 10.00%的K₂SO₄溶液，电极均为石墨电极。

(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K₂SO₄浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：

①电源的N端为__________极；

②电极b上发生的电极反应为__________________；

③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积：__________________________________________；

④电极c的质量变化是__________g；

⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因是：

甲溶液：__________________________________________________________________；

乙溶液：__________________________________________________________________；

丙溶液：__________________________________________________________________；

(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？

________________________________________________________________________

解析：(1)据装置图可知：此图为串联电路，在甲、丙中实质为电解水，乙中电解CuSO₄溶液(2CuSO₄+2H₂O2Cu+O₂↑+2H₂SO₄)，因乙中c电极质量增加(有Cu析出)，则c为阴极，d为阳极。丙中e为阴极，f为阳极，电源N端为正极；由于b为阳极，其电极反应为4OH^－－4e^－===2H₂O+O₂↑。在丙中，由于水的电解使K₂SO₄的浓度由10%→10.47%，设电解的水质量(减少的水)为x，则有100g×10.00%＝(100g－x)×10.47%，解出x＝100g－95.5g＝4.5g，甲、乙电解的水质量相等，2H₂O2H₂↑+O₂↑

　　　2 mol　　22.4 L

　　　　　V(O₂)

V(O₂)＝2.8 L。

电极c上反应为Cu²⁺+2e^－===Cu，质量变化为×4××64 g·mol^－1＝16 g。在电解前后，甲溶液因NaOH溶液浓度增大，碱性增强；

(2)乙中铜全部析出后，溶液为稀H₂SO₄，可继续电解。

答案：(1)①正　②4OH－4e^－===2H₂O+O₂↑　③水减少的质量：100g×(1－)＝4.5g，

生成O₂的体积：××22.4 L·mol^－1＝2.8 L

④16　⑤碱性增强，因为电解后，水量减少溶液中NaOH浓度增大酸性增强，因为阳极上OH^－生成O₂，溶液中H⁺离子浓度增加　酸碱性强弱没有变化，因为K₂SO₄是强酸强碱盐，浓度增加不影响溶液的酸碱性

(2)能继续进行，因为CuSO₄溶液已转变为H₂SO₄溶液，反应也就变为水的电解反应。

17．甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒(如图)。请回答下列问题：

(1)若两池中均盛放CuSO₄溶液，反应一段时间后：

①有红色物质析出的是：甲池中的__________棒；乙池中的__________棒。

②在乙池中阳极的电极反应式是____________________________________。

(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。

①写出乙池中发生总反应的离子方程式__________________。

②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去，这是因为过量的Cl₂将生成的I₂氧化。若反应的Cl₂和I₂的物质的量之比为5?1，且生成两种酸。该反应的化学方程式为__________________。

解析：甲为原电池，乙为电解池。

(1)两池均盛放CuSO₄溶液时，甲中Fe为负极，Fe－2e^－===Fe²⁺，C为正极，Cu²⁺+2e^－===Cu，故C棒上会析出红色物质铜。乙中由电子流向可知，Fe为阴极，其电极反应式：Cu²⁺+2e^－===Cu，C为阳极其电极反应式：4OH^－－4e^－===2H₂O+O₂↑。即在铁棒上会析出红色物质铜。

(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液，则

①乙池中发生总反应的离子方程式为：2Cl^－+2H₂OH₂↑+Cl₂↑+2OH^－。

②由Cl₂和I₂反应的物质的量之比为5?1，故I被氧化为+5价的酸，应为HIO₃。所以该反应的化学方程式为5Cl₂+I₂+6H₂O===10HCl+2HIO₃。

答案：(1)①C　Fe

②4OH^－－4e^－===2H₂O+O₂↑

(2)①2Cl^－+2H₂OH₂↑+Cl₂↑+2OH^－

②5Cl₂+I₂+6H₂O===10HCl+2HIO₃

16．(2009·安庆模拟)如图所示，将两烧杯用导线如图相连，Pt、Cu、Zn、C分别为四个电极，当闭合开关后，以下叙述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．Cu极附近OH^－浓度增大

B．Cu极为原电池负极

C．电子流向是由C极流向Pt极

D．当C极上有4 mol电子转移时，Pt极上有1 mol O₂生成

解析：从反应的自发性程度判断左池为电解池，右池为原电池，Zn为负极，C为正极，Pt为阳极，Cu为阴极。Cu极上反应式：2H⁺+2e^－===H₂↑，使OH^－浓度增大，故A项正确，B项不正确；电子从Pt流向C，故C项不正确；Pt有4 mol电子转移时生成2 mol Cl₂，故D项不正确。

答案：A

15．(2009·山东省英雄山中学高三第一学期期末考试)如下图所示的装置，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。则以下说法不正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．电源B极是负极

B．甲、乙装置的C、D、E、F电极均有单质生成，其物质的量之比为1?2?2?2

C．欲用丙装置给铜镀银，H应是Ag，电镀渡是AgNO₃溶液

D．装置丁中Y极附近红褐色变深，说明氢氧化铁胶粒带正电荷

[答案]　C

14．(2008·上海化学)取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．b电极是阴极

B．a电极与电源的正极相连接

C．电解过程中，水是氧化剂

D．b电极附近溶液的pH变小

解析：根据题意，a电极产生Cl₂，为阳极，与电源正极相连，则b为阴极。D项中b电极上H+放电，附近OH－浓度增大，pH变大。

答案：D

13．(2009·北京)下列叙述不正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．铁表面镀锌，铁作阳极

B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀

C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O₂+2H₂O+4e^－===4OH^－

D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl^－－2e^－===Cl₂↑

解析：电镀时镀件作阴极，镀层金属作阳极。

答案：A

12．(2009·广东)钢铁生锈过程发生如下反应：

①2Fe+O₂+2H₂O===2Fe(OH)₂；

②4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O===4Fe(OH)₃；

③2Fe(OH)₃===Fe₂O₃+3H₂O。

下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．反应①②中电子转移数目相等

B．反应①中氧化剂是氧气和水

C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀

D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀

解析：反应①②中均为O₂→，故转移电子数相等。C、D中因形成原电池而易发生电化学腐蚀。

答案：A

11．(2009·山东省枣庄市高三第一学期期末检测)下列关于实验现象的描述不正确的是

(　)

A．用锌片做阳极，铁片做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌

B．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铁片表面出现气泡，铜片表面无气泡

C．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快

D．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁

答案：BD

10．(2009·长春模拟)已知蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“－”。关于标有“+”的接线柱，下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　 (　)

A．充电时作阳极，放电时作正极

B．充电时作阳极，放电时作负极

C．充电时作阴极，放电时作负极

D．充电时作阴极，放电时作正极

[答案]　A

9．(2009·湖北师大一附中期中)有两只串联的电解池，甲池盛有CuSO₄溶液，乙池盛有某硝酸盐溶液，用惰性电极电解，当甲池的阴极上析出1.6 g Cu时，乙池的阴极上析出0.6 g固体，则乙池的溶质可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．NH₄NO₃　 　　　　　　　　　　　　　 B．Al(NO₃)₃

C．Cu(NO₃)₂　 　　　　　　　　　　　　　 D．Mg(NO₃)₂

答案：C