如图所示装置，两玻璃管中盛有含酚酞的NaCl饱和溶液，C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。接通S1后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成。一段时间后（两玻

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如图所示装置，两玻璃管中盛有含酚酞的NaCl饱和溶液，C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。接通S₁后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成。一段时间后（两玻璃管中液面未脱离电极），若断开S₁，接通S₂，电流表的指针发生偏转。下列说法不正确的是

A．接通S₁时，C(Ⅰ)的电极名称为阴极

B．接通S₁时，直流电源的右边为正极

C．接通S₂时，C(Ⅰ)电极反应式为H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O

D．若将原来的电解质溶液换成含酚酞的MgCl₂溶液，接通S₁后现象相同

答案

解析

接通S₁，形成了电解池。由C(Ⅰ)附近溶液变红，说明是H⁺放电，溶液呈碱性，为阴极，产生氢气。而C(Ⅱ)则是氯离子放电产生氯气。
一段时间后(两玻璃管中液面未脱离电极)，断开S₁，接通S₂，则形成了原电池。电池反应为：H₂＋Cl₂=2HCl，其中氢气在负极失电子：电极反应式：H₂－2e^－+2OH^－＝2H₂O，电子经导线流向正极：其反应式为：Cl₂+2e^－＝2Cl^－，氯气在正极得电子发生还原反应
若将原来的电解质溶液换成含酚酞的MgCl₂溶液，接通S₁后，C(Ⅰ)附近溶液变红， H⁺放电，溶液呈碱性，同时有白色沉淀Mg(OH)₂生成。

举一反三

(12分)如图所示，组成一种原电池。试回答下列问题(灯泡功率合适)：

(1)电解质溶液为稀H₂SO₄时，灯泡（填“亮”或“不亮”)。若灯泡亮，则Mg为原电池的极；若灯泡不亮，其理由为。
(2)电解质溶液为NaOH溶液时，灯泡 (填“亮”或“不亮”)。若灯泡亮，则Al做原电池的极。若灯泡不亮，其理由为。
(3) 铝的阳极氧化，是一种常用的金属表面处理技术，它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜，该氧化膜不溶于稀硫酸。某化学研究小组在实验室中按下列步骤模拟该生产过程。
按图取两片质量相当的铝片组装好仪器，接通开关K，通电约25 min。在阳极生成氧化铝，阴极产生气体。写出该过程中的阳极反应式：______________________________。

如果此时取出两极，用蒸馏水洗净，晾干后称重发现两个电极质量差为0.8克，计算阴极产物在标准状态下的体积并写出计算过程。

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（12分）某课外活动小组同学用如图装置进行实验，试回答下列问题。

(1)若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为                            。
(2)若开始时开关K与b连接，则其总反应的离子方程式为                         。
（3）若用此装置进行电解K₂SO₄溶液的实验，试回答以下问题：
①开关K应                        与连接，
②若标准状况下A极产生2.24 L气体，则溶液中转移                  _mol电子
③反应一段时间后，溶液的pH         （填变大、变小或不变），若要电解质溶液复原，
需向溶液中加入的物质为         （填化学式）。

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下列表述中，合理的是

A．将水加热，K_w增大，pH不变

B．把FeCl₃的水溶液加热蒸干可得到FeCl₃固体

C．用25 mL碱式滴定管量取20.00mL高锰酸钾溶液

D．用惰性电极电解足量的Cu(NO₃)₂溶液时，当有0.2 mole^-转移时会析出6.4g铜

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（8分）某课外活动小组同学用右图装置进行实验，试回答下列问题。

（1）若开始时开关K与b连接，则B极的电极反应式为________________________
总反应的离子方程式为________________________。
有关上述实验，下列说法正确的是（填序号）________________。
①溶液中Na+向A极移动
②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝
③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质相同的状态（质量和浓度均相同）
④若标准状况下B极产生2.24L气体，则电路中转移0.2 mol电子
（2）若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为________________。

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（16分）2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只，锂电池消耗量巨大，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的，回收利用锂资源成为重要课题。某研究小组对某废旧锂离子电池正极材料(图中简称废料，成份为LiMn₂O₄、石墨粉和铝箔)进行回收研究，工艺流程如下：

已知：Li₂SO₄、LiOH和Li₂CO₃在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。
（1）废料在用NaOH溶液浸取之前需要进行粉碎操作，其目的是              。
（2）废旧电池可能由于放电不完全而残留有锂单质，为了安全对拆解环境的要求______ __                  。
（3）写出反应④生成沉淀X的离子方程式：
                                           。
（4）己知LiMn₂O₄中Mn的化合价为+3和+4价，写出反应②的离子反应方程式：
                                           。
（5）生成Li₂CO₃的化学反应方程式为______                            __。已知Li₂CO₃在水中的溶解度随着温度升高而减小，最后一步过滤时应_         _。

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