Question

【题目】看图回答下列问题。

（1）钢铁的电化学腐蚀原理如图所示：

①该电化学腐蚀称为_____反应的负极反应式：____________

②为了利用电解池原理保护铁电极，要在如图的虚线方框内加上直流电源，铁应与电源的_____（填负或正）极相连，并写出石墨电极的电极反应式________________

③把如图中NaCl溶液用盐酸代替，则石墨电极产生的现象_________

（2）利用电镀原理在铁件表面镀铜。装置如图所示：

①电镀时镀件作______（填阳或阴）极

②A电极的电极反应式是_______

③若电镀前铁、铜两电极的质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量， 二者质量差为1.28 g，则电镀时电路中通过的电子为_____________mol。

（3）如图所示进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是________

a．阴极得到电子数为个，则阳极质量减少64g

b．粗铜接A极，发生氧化反应

c．溶液中Cu2+向阳极移动

d．利用阳极泥可回收Ag、Au金属

Answer 1

【答案】吸氧腐蚀 Fe－2e-＝Fe2+ 负 2 Cl-－2e-＝Cl2 ↑ 有气泡产生 阴 Cu－2e-＝Cu2+ 0.02 BD

【解析】

根据图示装置及原电池、电解池原理分析书写电极反应式；根据电镀原理书写电极反应式，根据电极反应式及电子转移数目进行相关计算；根据粗铜的电解精炼原理分析解答。

（1）①在中性溶液中钢铁发生吸氧腐蚀；铁易失电子作负极，发生氧化反应，电极反应式为：Fe－2e-＝Fe2+；

②作电解池阴极的铁被保护，所以将虚线中改为直流电源，且将铁连接原电池负极，这属于外加电源的阴极保护法；外加电源后石墨电极为阳极，阳极上氯离子失电子生成氯气，电极反应式为：2Cl--2e-═Cl2↑；

③NaCl溶液用盐酸代替，酸性条件下发生的腐蚀为析氢腐蚀，正极的氢离子得电子生成氢气，所以现象为有气泡产生，故答案为：吸氧腐蚀；Fe－2e-＝Fe2+；负；2 Cl-－2e-＝Cl2 ↑；有气泡产生；

（2）①电镀时镀件上要生成铜，发生还原反应，所以作电解池的阴极；

②A电极链接电源正极，作阳极，失去电子发生氧化反应，铜作电极，电极反应式是Cu－2e-＝Cu2+；

③阳极上铜失电子发生氧化反应，阴极上铜离子得电子发生还原反应，若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后二者质量差为1.28g，二者质量差的一半为阴极析出的铜，则转移电子的物质的量=，故答案为：阴； Cu－2e-＝Cu2+；0.02；

（3）a．粗铜作为阳极，则粗铜中的Zn先失去电子，其次是Al，再次是Cu，所以当转移电子数为2mol时，阳极质量减少不能确定，故此项错误；

b．电解精炼，粗铜发生氧化反应生成铜离子进入溶液，所以粗铜接A极，发生氧化反应，故此项正确；

c．溶液中Cu2+向阴极移动，得电子发生还原反应生成Cu，故此项错误；

d．在精炼过程中，粗铜中Ag、Au不放电，在电极下形成阳极泥，所以利用阳极泥可回收Ag、Au金属，故此项正确，故答案为：BD。