Question

在A、B、C三個燒杯中分別盛有相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的NaNO₃、HCl和KCl溶液，用石墨作電極將它們串聯(lián)起來進(jìn)行電解，
（1）一段時間后，電解液pH增大的燒杯是

 

，pH不變的燒杯是

 

．
（2）A、C兩燒杯中陽極的電極反應(yīng)式分別是

 

，

 

．
（3）如果把A、B、C 燒杯中電極都換成鐵和石墨，并用導(dǎo)線連接（不與電源相連），則各燒杯中鐵片受腐蝕情況：

 

（寫明腐蝕類型、快慢程度）．原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的NaNO₃、HCl和KCl溶液，串聯(lián)電解，NaNO₃溶液是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，溶液PH不變，電解HCl溶液實(shí)質(zhì)電解HCl，溶液中溶質(zhì)濃度減小，PH增大，KCl溶液電解實(shí)質(zhì)電解的KCl和H₂O生成氫氧化鉀、氯氣和氫氣，溶液PH增大；
（2）A燒杯中NaNO₃溶液是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，陽極是氫氧根離子放電，C燒杯中KCl溶液電解實(shí)質(zhì)電解的KCl和H₂O生成氫氧化鉀、氯氣和氫氣，陽極是氯離子失電子生成氯氣；
（3）如果把A、B、C 燒杯中電極都換成鐵和石墨，并用導(dǎo)線連接（不與電源相連），形成的是原電池反應(yīng)，鐵做負(fù)極被腐蝕，AC是夏陽腐蝕，B中是酸溶液中發(fā)生的析氫腐蝕；

解答： 解：（1）相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的NaNO₃、HCl和KCl溶液，串聯(lián)電解，NaNO₃溶液是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，溶液PH不變，電解HCl溶液實(shí)質(zhì)電解HCl，溶液中溶質(zhì)濃度減小，PH增大，KCl溶液電解實(shí)質(zhì)電解的KCl和H₂O生成氫氧化鉀、氯氣和氫氣，溶液PH增大；
故答案為：BC，A；
（2）A燒杯中NaNO₃溶液是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的溶液，實(shí)質(zhì)是電解水，陽極是氫氧根離子放電，電解反應(yīng)為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；C燒杯中KCl溶液電解實(shí)質(zhì)電解的KCl和H₂O生成氫氧化鉀、氯氣和氫氣，陽極是氯離子失電子生成氯氣，電解反應(yīng)為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
故答案為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（3）如果把A、B、C 燒杯中電極都換成鐵和石墨，并用導(dǎo)線連接（不與電源相連），形成的是原電池反應(yīng)，鐵做負(fù)極被腐蝕，AC是夏陽腐蝕，B中是酸溶液中發(fā)生的析氫腐蝕；A、C燒杯中發(fā)生吸氧腐蝕，較慢，B燒杯中發(fā)生析氫腐蝕，較快；在正極奪電子的微粒和濃度都不相同．B燒杯中c（H⁺）大，所以反應(yīng)快，而A、c燒杯中c（O₂）遠(yuǎn)小于 c（H⁺），所以反應(yīng)慢；
故答案為：A、C燒杯中發(fā)生吸氧腐蝕，較慢，B燒杯中發(fā)生析氫腐蝕，較快；在正極奪電子的微粒和濃度都不相同．B燒杯中c（H⁺）大，所以反應(yīng)快，而A、c燒杯中c（O₂）遠(yuǎn)小于 c（H⁺），所以反應(yīng)慢；

點(diǎn)評：本題考查了電解池和原電池原理的分析判斷，電解反應(yīng)書寫方法，金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)理解應(yīng)用，掌握晉城市關(guān)鍵，題目難度中等．