Question

使用氯化鈉作原料可以得到多種產(chǎn)品．
①實驗室用惰性電極電解100mL 0.1mol?L^-1 NaCl溶液，若陰陽兩極均得到112mL氣體（標準狀況），則所得溶液的物質(zhì)的量濃度是

 

（忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化）．
②某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液，通電時，為使Cl₂被完全吸收，制得有較強殺菌能力的消毒液，設(shè)計了如圖的裝置．對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是

 

．
A．a(chǎn)為正極，b為負極；NaClO和NaCl　　　
B．a(chǎn)為負極，b為正極；NaClO和NaCl
C．a(chǎn)為陽極，b為陰極；HClO和NaCl　　　　
D．a(chǎn)為陰極，b為陽極；HClO和NaCl
③實驗室中很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe（OH）₂沉淀．某同學(xué)利用如圖裝置，只更換一個電極，通過電解法制取較純凈的Fe（OH）₂沉淀，且較長時間不變色．該同學(xué)換上的電解材料是

 

（用元素符號表示），總的反應(yīng)式是

 

．

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：①根據(jù)反應(yīng)物、產(chǎn)物寫出相應(yīng)的電解方程式，根據(jù)方程式進行計算；
②電解池中，陽極是陰離子放電，陰極是陽離子放電，氯氣能和氫氧化鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉，可以制得有較強殺菌能力的消毒液；
③鐵作陽極，陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，寫出總反應(yīng)方程式．

解答： 解：①因電解飽和食鹽水的方程式：2NaCl+2H₂O

通電  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，當(dāng)產(chǎn)生的H₂的體積為112mL即0.005mol時，生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.01mol，所以溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度=

0.01mol

0.1L

=0.1mol/L，
故答案為：0.1mol/L；
②電解氯化鈉溶液時，陽極是氯離子失電子生成氯氣的過程，陰極是氫離子的電子生成氫氣的過程，為使Cl₂被完全吸收，制得有較強殺菌能力的消毒液，所以一定要讓氯氣在下邊電極產(chǎn)生，所以下邊電極是陽極，上邊電極是陰極，即a為負極，b為正極，氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成的是氯化鈉和次氯酸鈉．
故選B．
③鐵作陽極，提供亞鐵離子，陽極上電極反應(yīng)式為Fe-2e^-=Fe²⁺，陰極上氫離子得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-（或2H⁺+2e^-=H₂↑），
總反應(yīng)式為：Fe+2H₂O

電解  .

Fe（OH）₂↓+H₂↑；
故答案為：Fe；Fe+2H₂O

電解  .

Fe（OH）₂↓+H₂↑．

點評：本題考查了電解池原理，根據(jù)各個電極上發(fā)生的電極反應(yīng)來分析解答．