1 mol x V
解得x=1 mol,V=22.4 L,即1 mol氯化钠全部被电解完,产生1 mol氢氧化钠和22.4 L的H2、Cl2的混合气体,而现在产生气体为28 L,表明电解完氯化钠后继续电解水,但生成氢氧化钠的量不变,即生成了1 mol NaOH,D项正确。
【误区警示】该题D项中NaCl完全电解后生成22.4 L气体和1 mol NaOH,再继续电解水时,气体增加但NaOH不变,若依据28 L气体进行计算则得不出正确结果,而认为D项错。
10.【解析】选C。前10 min，阳极(银片)上发生氧化反应：Ag-e====Ag，银电极质量减轻，阴极(铂片)发生还原反应：Ag+e====Ag，铂电极质量增加。当电源反接后，由于电流是原来的2倍，故先考虑前5 min的情况，此时附有Ag的铂片作阳极：电极反应式为Ag-e====Ag，通电5 min后，前一过程析出的银全部溶解，阴极反应式为Ag+e====Ag，前一过程溶解的银又复原，银电极又恢复为原来的质量。通电的最后5 min，阳极(铂片)上溶液中的阴离子氢氧根离子放电生成O2，而阴极(银片)上继续析出银，且析出银的质量和溶解的银的质量相等。对照图像得只有选项C符合题意。
11.【解题指南】解答本题时应注意以下2点: (1)电镀池的连接方式。
(2)串联电路的特点:在相同时间内通过各电极的电量相等。
【解析】(1)电镀时镀件作阴极、镀层金属作阳极、含有镀层金属的可溶性盐溶液作电镀液,故铁作阴极、银作阳极、电镀液为硝酸银溶液。
+-(2)甲池中阴极反应为Ag+e====Ag,当阴极增重43.2 g时,析出Ag的物质的量为0.4 mol,则转移电子的
+-
物质的量也为0.4 mol。乙池中阴极反应式为:2H+2e
====H2↑,根据电子守恒,析出氢气为0.2 mol,在标准状况下体积为4.48 L。
+-答案:(1)铁 阴极 Ag+e====Ag -+
银 阳极 Ag-e====Ag AgNO3 (2)4.48
12.【解析】(1)为了增强溶液的导电性，因此可选用易溶性强电解质溶液，排除a和b。考虑到题中要求电解时保持污水的pH在5.0～6.0之间，因此不能添加NaOH。(2)电解时铁作阳极，因此主要发生Fe-2e====Fe，同时也发生副反应，即溶液中的OH失电子被氧化成O2。(3)根据得失电子守恒和电荷守恒即可得离子方程式。(4)由于原电池的负极产物有水生成，所以负极必有CO3参加，同时根据碳守恒可知
2??A必为CO2，负极反应式可表示为CH4?4CO3?8e????5CO2?2H2O。
2?-2+
-+
--+
+
--+
答案：(1)c
--
(2)Fe-2e====Fe
-2+
4OH-4e====2H2O+O2↑
(3)4Fe+10H2O+O2====4Fe(OH)3↓+8H (4)CO2
13.【解析】(1)若两烧杯中均盛有饱和NaCl溶液,则:
--①甲装置为原电池,石墨棒作正极,O2放电,电极反应为O2+2H2O+4e====4OH。
②乙装置为电解池,石墨棒上发生氧化反应,Fe电极不参与反应,其实质与用惰性电极电解食盐水相同,离子方程式为2Cl+2H2O
-2+
+
电解 Cl2↑+H2↑+2OH-。③Cl2和I2的物质的量之比为5∶1,生成HCl和HIO3。
- 6 -
(2)若两烧杯中均盛有CuSO4溶液,则:①甲装置为原电池,铁作负极,电极反应式为Fe-2e====Fe。②乙装置为电解池,电解反应为2CuSO4+2H2O
-2+
电解 2Cu+2H2SO4+
1×80 O2↑,根据电解方程式,从电解质溶液中析出Cu,放出O2,因此只需加入CuO(或CuCO3)即可恢复到电解前的状态。由电解反应式可知,2H～CuO～CuCO3,电解后n(H)= 0.1×0.2 = 0.02(mol),故m(CuO)=0.02×+
+
= 0.8(g),m(CuCO13)=0.02×
2×124=1.24(g)。 答案:(1)①O--
2+2H2O+4e====4OH ②2Cl-
+2H2O
电解 2OH-+H2↑+Cl2↑
③5Cl2+I2+6H2O====10HCl+2HIO3
(2)①Fe-2e-====Fe2+
②CuO(或CuCO3) 0.8(或1.24)
2- 7 -
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