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【題目】電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。

(1)利用下圖裝置電解制備NaOH,兩電極區(qū)電解液分別為NaOHNaCl溶液。

①B極區(qū)電解液為____________溶液(填化學式),A極要連接電源的_________(”)極。

陽極電極反應式為__________________________________________,電解過程中Na+____________電極遷移(填“A”“B”)。

③電解總反應的離子方程式________________________________________________。

(2)利用下圖裝置,可以模擬鐵的電化學防護。

X為碳電極,為減緩鐵的腐蝕,開關K應置于________處。(填“A”、“B”“C”)

X為鋅電極,開關K置于A處,該電化學防護法稱為______________________

【答案】 NaOH 2Cl—2e=Cl2 B 2Cl+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH C 犧牲陽極的陰極保護法(犧牲陽極保護法)

【解析】(1)電解制備NaOH,兩電極區(qū)電解液分別為NaOHNaCl溶液,由圖可知,右側生成氫氣,則B中氫離子放電,可知B為陰極,在B中制備NaOH,B極區(qū)電解液為NaOH溶液;Na+A經過陽離子交換膜向B移動;A中為NaCl溶液,氯離子放電生成氯氣,則陽極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑。

①根據(jù)上述方向,B極區(qū)電解液為NaOH溶液,A極要連接電源的正極,故答案為:NaOH;正;

②陽極電極反應式為2Cl—2e=Cl2,電解過程中Na+B電極遷移,故答案為:2Cl—2e=Cl2↑;B;

③電解總反應的離子方程式為2Cl+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH,故答案為:2Cl+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH

(2)①若 X 為碳棒,開關 K 應置于A處,構成原電池,Fe為負極,加速Fe的腐蝕;開關 K 應置于B處,構成電解池,Fe為陽極,加速鐵的腐蝕;開關 K 應置于C處,構成電解池,Fe為陰極,被保護,減緩鐵的腐蝕,故答案為:C;

②若 X 為鋅,開關 K 應置于A處,構成原電池,Zn為負極,Fe被保護,減緩鐵的腐蝕,該方法為犧牲陽極的陰極保護法,故答案為:犧牲陽極的陰極保護法。

點晴:在金屬的腐蝕與防護中,解答時要從鋼鐵生銹的條件方面進行分析、判斷,從而找出科學的防銹方法。常見的電化學方法有:犧牲陽極的陰極保護法--被保護的金屬上連接一種更活潑的金屬,被保護的金屬作原電池的正極;外加電流的陰極保護法--被保護的金屬與電源的負極相連,作電解池的陰極。

練習冊系列答案
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