高中化学试题解析86

高中化学试题解析86

1、某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制O2产生。下列说法正确的是(　　)

A．b端电势高于a端电势

B．理论上转移2 mol e－生成4 g H2

C．电解后海水pH下降

D．阳极发生：

答案：D。

分析：

观察电解池的结构，钛网（PRT）上不会产生氧气，而是海水中的氯离子失电子生成次氯酸HClO，Cl元素的化合价升高，所以是电解的阳极，a是直流电源的正极。其电极反应式为：

钛箔（MnOx）上HClO不参与放电，而是水放电得电子生成氢气，是电解的阴极，b是直流电源的负极。其电极反应式为：

从上面的分析知，a端电势高于b端电势。理论上转移2 mol 电子生成1 mol氢气，即2 g氢气。

从电极反应式看，电解后会生成氢氧根离子，所以海水的pH不会下降。

2、利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。

下列说法不正确的是(　　)

A．中气体减少，推测是由于溶液中c(H＋)减少，且Cu覆盖铁电极，阻碍H＋与铁接触

B．中检测到Fe2＋，推测可能发生反应：

比中溶液的小，Cu缓慢析出，镀层更致密

答案：C。

分析：

电镀铜的理论上的电极反应式为：

从实验的现象分析，Fe会与溶液中的氢离子置换生成氢气，与溶液中的铜离子置换生成Cu，覆盖在铁电极的表面，减少了电极与溶液的接触，所以一段时间后气体减少，溶液中生成亚铁离子。发生的电极反应式为：

实验在溶液中加入过量氨水，铜离子会与之反应生成四氨合铜离子：

从实验现象看，Fe没有与氢离子反应，所以没有氢气和亚铁离子生成。四氨合铜离子的生成使电解质溶液中的铜离子的浓度变得比较小，阴极上析出金属Cu的速率较小，所以镀层更致密。

阴极析出金属Cu，阳极会有金属Cu失电子生成等量的铜离子，溶液中铜离子的浓度不会减小，所以上述平衡不会逆向移动。

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