Question

【題目】看圖回答下列問題。

（1）鋼鐵的電化學腐蝕原理如圖所示：

①該電化學腐蝕稱為_____反應的負極反應式：____________

②為了利用電解池原理保護鐵電極，要在如圖的虛線方框內加上直流電源，鐵應與電源的_____（填負或正）極相連，并寫出石墨電極的電極反應式________________

③把如圖中NaCl溶液用鹽酸代替，則石墨電極產生的現(xiàn)象_________

（2）利用電鍍原理在鐵件表面鍍銅。裝置如圖所示：

①電鍍時鍍件作______（填陽或陰）極

②A電極的電極反應式是_______

③若電鍍前鐵、銅兩電極的質量相同，電鍍完成后將它們取出洗凈、烘干、稱量， 二者質量差為1.28 g，則電鍍時電路中通過的電子為_____________mol。

（3）如圖所示進行粗銅（含Al、Zn、Ag、Au等雜質）的電解精煉，下列說法正確的是________

a．陰極得到電子數為個，則陽極質量減少64g

b．粗銅接A極，發(fā)生氧化反應

c．溶液中Cu2+向陽極移動

d．利用陽極泥可回收Ag、Au金屬

Answer 1

【答案】吸氧腐蝕 Fe－2e-＝Fe2+ 負 2 Cl-－2e-＝Cl2 ↑ 有氣泡產生 陰 Cu－2e-＝Cu2+ 0.02 BD

【解析】

根據圖示裝置及原電池、電解池原理分析書寫電極反應式；根據電鍍原理書寫電極反應式，根據電極反應式及電子轉移數目進行相關計算；根據粗銅的電解精煉原理分析解答。

（1）①在中性溶液中鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕；鐵易失電子作負極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為：Fe－2e-＝Fe2+；

②作電解池陰極的鐵被保護，所以將虛線中改為直流電源，且將鐵連接原電池負極，這屬于外加電源的陰極保護法；外加電源后石墨電極為陽極，陽極上氯離子失電子生成氯氣，電極反應式為：2Cl--2e-═Cl2↑；

③NaCl溶液用鹽酸代替，酸性條件下發(fā)生的腐蝕為析氫腐蝕，正極的氫離子得電子生成氫氣，所以現(xiàn)象為有氣泡產生，故答案為：吸氧腐蝕；Fe－2e-＝Fe2+；負；2 Cl-－2e-＝Cl2 ↑；有氣泡產生；

（2）①電鍍時鍍件上要生成銅，發(fā)生還原反應，所以作電解池的陰極；

②A電極鏈接電源正極，作陽極，失去電子發(fā)生氧化反應，銅作電極，電極反應式是Cu－2e-＝Cu2+；

③陽極上銅失電子發(fā)生氧化反應，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應，若電鍍前鐵、銅兩片金屬質量相同，電鍍完成后二者質量差為1.28g，二者質量差的一半為陰極析出的銅，則轉移電子的物質的量=，故答案為：陰； Cu－2e-＝Cu2+；0.02；

（3）a．粗銅作為陽極，則粗銅中的Zn先失去電子，其次是Al，再次是Cu，所以當轉移電子數為2mol時，陽極質量減少不能確定，故此項錯誤；

b．電解精煉，粗銅發(fā)生氧化反應生成銅離子進入溶液，所以粗銅接A極，發(fā)生氧化反應，故此項正確；

c．溶液中Cu2+向陰極移動，得電子發(fā)生還原反應生成Cu，故此項錯誤；

d．在精煉過程中，粗銅中Ag、Au不放電，在電極下形成陽極泥，所以利用陽極泥可回收Ag、Au金屬，故此項正確，故答案為：BD。