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    7．电解原理在化学工业中有广泛应用．如图表示一个电解池，装有电解液a，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：
    （1）若X、Y都是惰性电极，a是AgNO3溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴石蕊试液，则：
    ①电解池中Y电极上的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑；在Y电极附近观察到的实验现象是放出无色无味的气体，且溶液变红；检验该电极反应产物的方法是用带火星的木条检验，木条复燃．
    ②X电极上的电极反应式为4Ag++4e-═4Ag．
    （2）如要用电解方法精炼粗镍，电解液a选用Ni（NO3）2溶液，则：①X电极的材料是纯镍，电极反应式为Ni2++2e-═Ni．
    ②Y极的材料是粗镍，电极反应式为Ni-2e-═Ni2+．（说明：杂质发生的电极反应不必写出）．

    分析 （1）电解AgNO3溶液时，由电源可知，X为阴极，Y为阳极，阳极上是氢氧根离子失电子，阴极上是银离子得电子；根据检验氧气的方法分析；
    （2）与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极2，类比电解精炼铜的工作原理知识来回答．

    解答 解：（1）①和电源的正极相连的电极Y极是阳极，该电极上氢氧根离子发生失电子的氧化反应，即4OH--4e-=2H2O+O2↑，氢氧根离子浓度减小，氢离子浓度增大，石蕊试液变红；用带火星的木条检验，木条复燃，说明生成的气体为氧气，
    故答案为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；放出无色无味的气体，且溶液变红；用带火星的木条检验，木条复燃；
    ②阴极上是银离子得电子，电极反应式为：4Ag++4e-═4Ag，
    故答案为：4Ag++4e-═4Ag；
    （2）①电解方法精炼粗镍，电解液a选用Ni（NO3）2溶液，X与电源的负极相连，则X为电解池的阴极，则X材料是纯镍，阴极镍离子得到电子生成镍，电极反应式为：Ni2++2e-═Ni，
    故答案为：纯镍；Ni2++2e-═Ni；
    ②电解方法精炼粗镍，电解池的阳极材料是粗铜，Y与电源正极相连，为电解池的阳极，阳极镍失去电子生成镍离子，电极反应式为：Ni-2e-═Ni2+，
    故答案为：粗镍；Ni-2e-═Ni2+．

    点评 本题考查了原电池、电解池的工作原理知识，题目难度中等，正确判断原电池、电解池的两极及发生反应原理为解答关键，注意结合电极反应及离子的放电顺序来解答．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．第二周期中碳、氮、氧是构成生命物质的三种主要元素，在生产生活中也有着重要的应用．
    （1）第二周期中，第一电离能处于B与N之间的元素有3种．
    （2）某元素位于第四周期Ⅷ族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为3d84s2．
    （3）NH3分子的VSEPR模型为正四面体，SO3分子的空间构型为平面三角形．
    （4）乙烯酮（CH2=C=O）是一种重要的有机中间体，可用CH3COOH在痕量（C2H5O）3P=O存在下加热脱H2O得到．乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型有sp2和sp；CH3COOH的沸点比HCOOCH3的高，其主要原因是CH3COOH能够形成分子间氢键，使沸点升高，HCOOCH3不能形成氢键．
    （5）CH2=CHCN是制备晴纶的原料，其分子中σ键和π键的个数之比为2：1（填最简整数比）．
    （6）[LiC60]PF6与NaCl晶体具有类似的晶胞结构（[LiC60]+表示1个Li+位于1个C60内部）．[LiC60]PF6晶体中包含的化学键有BCD（填字母）：
    A．金属键    B．离子键    C．极性键    D．非极性键    E．范德华力．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务．课本介绍了乙醇氧化的实验：把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热，待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2mL乙醇的试管里，反复操作几次．注意闻生成物的气味，并观察铜丝表面的变化．
    （1）小赵同学用化学方法替代“闻生成物的气味”来说明生成物的出现，该化学方法中所另加的试剂及出现的主要现象是：银氨溶液，出现银镜或新制氢氧化铜悬浊液，产生砖红色沉淀．（用所学的知识回答）
    （2）小赵同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时，偶然发现向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色．该同学为解释上述现象，提出三种猜想：
    ①溴与乙醛发生取代反应；②溴与乙醛发生加成反应③由于醛基具有还原性，溴将乙醛氧化为乙酸．为探究哪种猜想正确，小李同学提出了如下两种实验方案：
    方案一：用pH试纸检测溴水褪色后溶液酸性明显增强，即可判断一定发生了取代反应；
    方案二：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后溶液中Br-离子的物质的量．
    （3）方案一是否可行否（填“是”或“否”），理由是不论是发生取代反应还是发生氧化反应，溶液的酸性均明显增强．
    （4）小李同学认为：假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为amol，若测得反应后n（Br-）=amol，则说明溴与乙醛发生取代反应．
    （5）小吴同学设计如下实验方案：①按物质的量之比为1：5配制KBrO3-KBr溶液，加合适的适量的酸，完全反应并稀至1L，生成0.5molBr2．②取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液，使之褪色，然后将所得溶液稀释为100mL，准确量取其中10mL．③加入过量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到淡黄色固体0.188g．若已知CH3COOAg易溶于水．
    试通过计算判断：溴与乙醛发生反应的化学方程式为CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr
    小张同学认为合适的酸既不是硫酸也不是盐酸，请用文字解释：Cl-、SO42-与过量的Ag+作用也产生沉淀，干扰实验的进行．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．
    （1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO．
    利用反应6NO2+8NH3$?_{加热}^{催化剂}$7N2+12H2O也可处理NO2．当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是6.72L．
    （2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1
    2NO（g）+O2（g）2NO2（g）△H=-113.0kJ•mol-1
       则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的△H=-41.8kJ•mol-1．
    （3）14g乙烯在空气中完全燃烧生成液态水时放出热量560kJ，写出乙烯燃烧热的热化学反应方程式：C2H4（g）+3O2（g ）=2CO2（g ）+2H2O（l）△H=-1120KJ/mol
    （4）1L1mol/L的醋酸与1L1mol/L氢氧化钠反应的反应热为akJ•mol-1；1L1mol/L的硫酸与1L1mol/L氢氧化钠反应的反应热为bkJ•mol-1，则a＞b（填“＞”、“＜”或“=”）．
    （5）已知2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1，向2L密闭容器中通入2molSO2（g）和1molO2（g），2min后反应达到平衡时，此时的SO3浓度为0.5mol/L，则反应放出的  热量为98.3kJ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．常温下14g CO在足量O2中充分燃烧，放出141.3kJ的热量，则CO燃烧热的热化学方程式为（　　）
    A．2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-141.3kJ•mol-1
    B．CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO2（g）△H=-141.3kJ•mol-1
    C．CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO2（g）△H=-282.6kJ•mol-1
    D．CO（g）+O2（g）═CO2（g）△H=-141.3kJ•mol-1

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．一块11.0g的铁铝合金，加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解，然后加H2O2到溶液中无Fe3+存在，加热除去多余的H2O2，当加入200mL 6mol•L-1NaOH溶液时沉淀量最多，且所得沉淀质量为26.3g，下列说法不正确的是（　　）
    A．该合金中铁的质量为5.6g
    B．合金与稀硫酸反应共生成0.45mol H2
    C．该合金与足量氢氧化钠反应，转移的电子数为0.6NA
    D．所加的稀硫酸中含0.6molH2SO4

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．下列说法正确的是（NA表示阿伏加德罗常数的值）（　　）
    A．28 g氮气所含有的原子数目为NA
    B．在常温常压下，11.2 L N2含有的分子数为0.5 NA
    C．0.5 mol单质铁与足量盐酸反应转移电子数为NA
    D．标准状况下，1 L水所含分子数为$\frac{1}{22.4}$NA

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．下列说法正确的是（　　）
    A．所有自发进行的化学反应都是放热反应
    B．高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应
    C．由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程
    D．同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    17．现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样．（可供选用的反应物只有CaCO3固体，6mol•L-1盐酸和蒸馏水）
    （一）请从如图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定Na2O2试样的纯度．

    请填写下列空白：
    （1）写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、Na2O+H2O=2NaOH．
    （2）应选用的装置是（只要求写出图中装置的标号）⑤②①④
    （3）所选用装置的连接顺序应是（填各接口的字母；连接胶管省略）（G）接（D）（C）（B）（A）接（F）
    （二）由题中所提供的药品和装置，还可通过另一种方法来测定试样中过氧化钠的纯度
    （1）应选用的装置是⑤⑧②⑥⑦，连接顺序应是：G→L→M→D→C→H→I→J．
    （2）装置⑧的作用是除去二氧化碳中混有的HCl，装置②的作用是除去二氧化碳中混有的水蒸气，装置⑦中碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气与过氧化钠反应，消除对实验测定的影响．
    （3）装置⑥中发生反应的化学方程式是：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2．
    （4）若开始时测得样品的质量为2.0g，反应结束后测得生成气体的体积为224mL（标准状况），计算出试样中Na2O2的纯度为：88%．

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