電化學(xué)組合裝置試卷及解析答案

1、電化學(xué)組合裝置專題分析將原電池和電解池結(jié)合在一起，綜合考查化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)和化學(xué)計(jì)算等知識(shí)，是高考試卷中電化學(xué)部分的重要題型。該類(lèi)題目的考查內(nèi)容通常有以下幾個(gè)方面：電極的判斷、電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、溶液中離子的移動(dòng)、pH的變化以及電解質(zhì)溶液的恢復(fù)、運(yùn)用電子守恒處理相關(guān)數(shù)據(jù)等。解答該類(lèi)試題，透徹理解電化學(xué)原理是基礎(chǔ)，準(zhǔn)確判斷電池種類(lèi)是關(guān)鍵，靈活利用電子守恒是處理數(shù)據(jù)的法寶。具體可按以下三個(gè)步驟進(jìn)行：第一步：多池串聯(lián)裝置中電池類(lèi)型的判斷(1)直接判斷：非常直觀明顯的裝置，如燃料電池、鉛蓄電池等在電路中，則其他裝置為電解池。如下圖中，A為原電池，B為電解池。(

2、2)根據(jù)電池中的電極材料和電解質(zhì)溶液判斷：原電池一般是兩種不同的金屬電極或一個(gè)為金屬電極另一個(gè)碳棒做電極；而電解池則一般都是兩個(gè)惰性電極，如兩個(gè)鉑電極或兩個(gè)碳棒。原電池中的電極材料和電解質(zhì)溶液之間能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，電解池的電極材料一般不能和電解質(zhì)溶液自發(fā)反應(yīng)。如下圖中，B為原電池，A為電解池。(3)根據(jù)電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷：在某些裝置中根據(jù)電極反應(yīng)或反應(yīng)現(xiàn)象可判斷電極，并由此判斷電池類(lèi)型，如圖。若C極溶解，D極上析出Cu，B極附近溶液變紅，A極上放出黃綠色氣體，則可知乙是原電池，D是正極， C是負(fù)極；甲是電解池， A是陽(yáng)極，B是陰極。B、D極發(fā)生還原反應(yīng)，A、C極發(fā)生氧化反應(yīng)。第二步：利用

3、相關(guān)概念進(jìn)行分析判斷在確定了原電池和電解池后，利用有關(guān)概念作分析和判斷，如電極的判斷、電極反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、溶液中離子的移動(dòng)方向、pH的變化及電解質(zhì)溶液的恢復(fù)等。只要按照各自的規(guī)律分析即可。第三步：串聯(lián)裝置中的數(shù)據(jù)處理原電池和電解池綜合裝置的有關(guān)計(jì)算的根本依據(jù)就是電子轉(zhuǎn)移的守恒，分析時(shí)要注意兩點(diǎn)：串聯(lián)電路中各支路電流相等；并聯(lián)電路中總電流等于各支路電流之和。在此基礎(chǔ)上分析處理其他各種數(shù)據(jù)。上圖中，裝置甲是原電池，裝置乙是電解池，若電路中有0.2 mol 電子轉(zhuǎn)移，則Zn極溶解6.5 g，Cu極上析出H2 2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，Pt極上析出Cl2 0.1 mol，C極上析出C

4、u 6.4 g。甲池中H被還原，產(chǎn)生H2，負(fù)極Zn氧化生成ZnSO4溶液，pH變大；乙池中是電解CuCl2溶液，由于Cu2濃度的減小使溶液pH微弱增大，電解后再加入適量CuCl2固體可使溶液復(fù)原。【典例解析】1燒杯A中盛放0.1 mol/L的H2SO4溶液，燒杯B中盛放0.1 mol/L的CuCl2溶液(兩種溶液均足量)，組成的裝置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()AA為原電池，B為電解池BA為電解池，B為原電池C當(dāng)A燒杯中產(chǎn)生0.1 mol氣體時(shí)，B燒杯中產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量也為0.1 molD經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，B燒杯中溶液的pH增大解析：選B構(gòu)成A裝置的是活潑性不同的兩電極，兩電極均浸在電解質(zhì)溶液

5、中，兩極形成了閉合回路，所以A裝置為原電池裝置，且A裝置為B裝置提供電能。A裝置中的電極反應(yīng)式：正極：2H2e=H2，負(fù)極：Fe2e=Fe2。B裝置中的電極反應(yīng)式：陰極：Cu22e=Cu，陽(yáng)極：2Cl2e=Cl2。裝置B是電解氯化銅溶液，銅離子濃度減小，水解程度減小，溶液的pH增大。2.某興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問(wèn)題。當(dāng)閉合該裝置的電鍵時(shí)，觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)甲池為_(kāi)(填“原電池”“電解池”或“電鍍池”)，通入CH3OH電極的電極反應(yīng)為_(kāi)。(2)乙池中A(石墨)電極的名稱為_(kāi)(填“正極”“負(fù)極”“陰極”或“陽(yáng)極”)，總反應(yīng)式為_(kāi)。(3)當(dāng)乙池

6、中B極質(zhì)量增加5.40 g時(shí)，甲池中理論上消耗O2的體積為_(kāi)mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，丙池中_極析出_g銅。(4)若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，電鍵閉合一段時(shí)間后，甲中溶液的pH將_(填“增大”“減小”或“不變”)；丙中溶液的pH將_(填“增大”“減小”或“不變”)。解析(1)甲池為原電池，通入CH3OH的電極為負(fù)極，電極反應(yīng)為：CH3OH6e8OH=CO6H2O。(2)乙池中為用惰性電極電解AgNO3溶液，其中A作陽(yáng)極，B作陰極，總反應(yīng)為：4AgNO32H2O電解,4AgO24HNO3。(3)根據(jù)各電極上轉(zhuǎn)移的電子相同，則n(Ag)4n(O2)2n(Cu)，故V(O2)×

7、15;22.4 L0.28 L280 mL，m(Cu)××64 g1.60 g。(4)若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，根據(jù)丙中總反應(yīng)2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，溶液pH增大，而甲中總反應(yīng)為2CH3OH3O24KOH=2K2CO36H2O，溶液pH減小。答案(1)原電池 CH3OH6e8OH=CO6H2O(2)陽(yáng)極4AgNO32H2O電解,4AgO24HNO3 (3)280D1.6(4)減小增大專項(xiàng)訓(xùn)練1. (2014·廣東高考)某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極為Al，其他均為Cu，則()A電流方向：電極 電極B電極發(fā)生還原反應(yīng)C電極逐漸

8、溶解D電極的電極反應(yīng)：Cu22e=Cu解析：選A當(dāng)多個(gè)池串聯(lián)時(shí)，兩電極材料活潑性相差大的作原電池，其他池作電解池，由此可知圖示中左邊兩池組成原電池，右邊組成電解池。A項(xiàng)，電子移動(dòng)方向：電極電極，電流方向與電子移動(dòng)方向相反，A正確。B項(xiàng)，原電池負(fù)極在工作中失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯(cuò)誤。C項(xiàng)，原電池正極為得電子極，銅離子在電極上得電子，生成銅單質(zhì)，該電極質(zhì)量逐漸增大，C錯(cuò)誤。D項(xiàng)，電解池中陽(yáng)極為非惰性電極時(shí)，電極本身失電子，形成離子進(jìn)入溶液中，因?yàn)殡姌O為正極，因此電極為電解池的陽(yáng)極，其電極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2，D錯(cuò)誤。2(2014·天津高考)已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為：Lix

9、CLi1xCoO2CLiCoO2，鋰硫電池的總反應(yīng)為：2LiSLi2S。有關(guān)上述兩種電池說(shuō)法正確的是()A鋰離子電池放電時(shí)，Li向負(fù)極遷移B鋰硫電池充電時(shí)，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C理論上兩種電池的比能量相同D右圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電解析：選B鋰離子電池放電時(shí)，為原電池，陽(yáng)離子Li向正極移動(dòng)，A錯(cuò)誤。鋰硫電池充電時(shí)，為電解池，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)生成Li，B正確。電池的比能量是指參與電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的多少，兩種電池材料不同，顯然其比能量不同，C錯(cuò)誤。由圖可知，鋰離子電池的電極材料為C和LiCoO2，應(yīng)為該電池放電完全所得產(chǎn)物，而鋰硫電池的電極材料為L(zhǎng)i和S，應(yīng)為充電完全所

10、得產(chǎn)物，故此時(shí)不是鋰離子電池給鋰硫電池充電的過(guò)程，D錯(cuò)誤。3(2015·江蘇高考·10)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是( )A反應(yīng)CH4H2O3H2CO,每消耗1 mol CH4轉(zhuǎn)移12 mol電子B電極A上H2參與的電極反應(yīng)為H22OH2e2H2OC電池工作時(shí),C向電極B移動(dòng)D電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為O22CO24e2C【解析】選D。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式,每有1 mol甲烷參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6 mol,A項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)殡娊赓|(zhì)為熔融態(tài)的碳酸鹽,所以電極A上H2參與的電極反應(yīng)式為H22eCH2OCO2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)原電池工作原理,電極A是負(fù)極

11、,電極B是正極,陰離子向負(fù)極移動(dòng),碳酸根離子向負(fù)極移動(dòng)(A電極),C項(xiàng)錯(cuò)誤;電極B上氧氣得電子與二氧化碳結(jié)合生成碳酸根離子,因此電極反應(yīng)式為O24e2CO22C,D項(xiàng)正確。4(2015·揚(yáng)州調(diào)研)如圖所示，將兩燒杯中電極用導(dǎo)線相連，四個(gè)電極分別為Mg、Al、Pt、C。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后，以下表述正確的是()A電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)BAl、Pt兩極有H2產(chǎn)生C甲池pH減小，乙池pH不變DMg、C兩極生成的氣體在一定條件下可以恰好完全反應(yīng)解析：選D甲池Al能與NaOH溶液反應(yīng)，所以為原電池，乙池Pt、C均不與NaOH溶液反應(yīng)，故乙池為電解池，電流表指針偏轉(zhuǎn)。甲池中Mg為正極，產(chǎn)生H2，Al為負(fù)

12、極溶解，Pt作陰極產(chǎn)生H2，C作陽(yáng)極產(chǎn)生O2，甲池消耗NaOH，pH減小，乙池消耗水，pH增大。根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，則Mg、C兩極產(chǎn)生的O2、H2體積比為12，在一定條件下可以完全反應(yīng)。5鉛蓄電池的工作原理為： PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。研讀下圖，下列判斷不正確的是()A. K 閉合時(shí)，d電極反應(yīng)式：PbSO42H2O2e=PbO24HSOB. 當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，中消耗的H2SO4為0.2 molC. K閉合時(shí)，中SO向c電極遷移D. K閉合一段時(shí)間后，可單獨(dú)作為原電池，d電極為正極解析：選C選項(xiàng)A，K閉合時(shí)為原電池，為電解池，中發(fā)生充電反應(yīng)，d電極為陽(yáng)

13、極發(fā)生氧化反應(yīng)，其反應(yīng)式為PbSO4 2H2O 2e = PbO2 4H SO正確。選項(xiàng)B，在上述總反應(yīng)式中，得失電子總數(shù)為2e，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，可以計(jì)算出中消耗的硫酸的量為0.2 mol，正確。選項(xiàng)C，K閉合時(shí)d是陽(yáng)極，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，錯(cuò)誤。選項(xiàng)D，K閉合一段時(shí)間，也就是充電一段時(shí)間后可以作為原電池，由于c表面生成Pb，放電時(shí)做電源的負(fù)極，d表面生成PbO2，做電源的正極，所以D項(xiàng)正確。6(2013·海南高考)下圖所示的電解池和中，a、b、c和d均為Pt電極。電解過(guò)程中，電極b和d上沒(méi)有氣體逸出，但質(zhì)量均增大，且增重bd。符合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的鹽溶液是()選項(xiàng)XYA

14、MgSO4CuSO4BAgNO3Pb(NO3)2CFeSO4Al2(SO4)3DCuSO4AgNO3解析：選D題意表明b、d沒(méi)有氣體逸出，所電解的鹽溶液中金屬元素，應(yīng)該在金屬活動(dòng)順序表中(H)以后，只有D符合題意。7用鉛蓄電池電解AgNO3、Na2SO3的溶液，a、b、c、d電極材料均為石墨。已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為：Pb(s)PbO2(s)2H2SO4(aq)2PbSO4(s)2H2O(l)，通電時(shí)a電極質(zhì)量增加，下列說(shuō)法正確的是()A電路中通過(guò)1 mol電子時(shí)，Y電極質(zhì)量增加48 gB放電時(shí)鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為：PbO2(s)4H(aq)SO(aq)2e=PbSO4(s)2H2O(l)

15、Cc、d電極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為12DX極為負(fù)極解析：選Aa極質(zhì)量增加，即析出了 Ag，a為陰極，則Y為負(fù)極，X為正極，D項(xiàng)錯(cuò)；B項(xiàng)，所寫(xiě)電極反應(yīng)式為正極的電極反應(yīng)式；C項(xiàng)，c為陰極放出H2，d為陽(yáng)極放出O2，物質(zhì)的量之比為21。8某同學(xué)按下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。A、B為兩種常見(jiàn)金屬，它們的硫酸鹽可溶于水，當(dāng)K閉合時(shí)，SO從右向左通過(guò)交換膜移向A極。下列分析正確的是()A溶液中c(A2)減小BB極的電極反應(yīng)：B2e=B2CY電極上有H2產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)D反應(yīng)初期，X電極周?chē)霈F(xiàn)白色膠狀沉淀解析：選D根據(jù)SO從右向左通過(guò)交換膜移向A極，則A極為負(fù)極，故A極的電極反應(yīng)為A2e=A2，溶液中c

16、(A2)增大，A錯(cuò)誤；B極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；Y電極為陽(yáng)極，為Cl放電，發(fā)生氧化反應(yīng)：2Cl2e=Cl2，有Cl2產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；右邊U形管中最初為電解AlCl3溶液，X電極為H放電，c(H)減小，c(OH)增大，且Al3移向X極，因此會(huì)產(chǎn)生Al(OH)3白色膠狀沉淀，D正確。9(2015·杭州模擬)假設(shè)圖中原電池產(chǎn)生的電壓、電流強(qiáng)度均能滿足電解、電鍍要求，即為理想化。為各裝置中的電極編號(hào)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A當(dāng)K閉合時(shí)，A裝置發(fā)生吸氧腐蝕，在電路中作電源B當(dāng)K斷開(kāi)時(shí)，B裝置鋅片溶解，有氫氣產(chǎn)生C當(dāng)K閉合后，整個(gè)電路中電子的流動(dòng)方向?yàn)?；D當(dāng)K閉合后，A、B裝置中pH變大，C

17、、D裝置中pH不變解析：選A當(dāng)K閉合時(shí)，B裝置構(gòu)成原電池，在電路中作電源，整個(gè)電路中電子的流動(dòng)方向?yàn)?；B裝置中消耗H，pH變大，A裝置中電解飽和食鹽水，pH變大；C裝置中相當(dāng)于在銀上鍍銅，pH不變；D裝置中相當(dāng)于銅的電解精煉，pH不變。10.按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并回答下列問(wèn)題：(1)判斷裝置的名稱：A池為_(kāi)，B池為_(kāi)。(2)鋅極為_(kāi)極，電極反應(yīng)式為_(kāi)；銅極為_(kāi)極，電極反應(yīng)式為_(kāi)；石墨棒C1為_(kāi)極，電極反應(yīng)式為_(kāi)；石墨棒C2附近發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)。(3)當(dāng)C2極析出224 mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，鋅的質(zhì)量_(填“增加”或“減少”)_g，CuSO4溶液的質(zhì)量_(填“增加”或“減少”)_g。解析

18、：A池中Zn、Cu放入CuSO4溶液中構(gòu)成原電池，B池中兩個(gè)電極均為石墨電極，在以A為電源的情況下構(gòu)成電解池，即A原電池帶動(dòng)B電解池。A池中Zn為負(fù)極，Cu為正極，B池中C1為陽(yáng)極，C2為陰極，陰極區(qū)析出H2，周?chē)鶲H富集，酚酞變紅，且n(H2)0.01 mol，故電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.01 mol×20.02 mol，根據(jù)得失電子守恒，鋅極有0.01 mol Zn溶解，即Zn極質(zhì)量減少0.01 mol×65 g·mol10.65 g，銅極上有0.01 mol Cu析出，即CuSO4溶液增加了0.01 mol×(65 g·mol164

19、g·mol1)0.01 g。答案：(1)原電池電解池(2)負(fù)Zn2e=Zn2正Cu22e=Cu陽(yáng)2Cl2e=Cl2有無(wú)色氣體產(chǎn)生，附近溶液出現(xiàn)紅色(3)減少0.65增加0.0111.如圖為相互串聯(lián)的甲乙兩個(gè)電解池，X、Y為直流電源的兩個(gè)電極。電解過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)石墨電極附近先變紅。請(qǐng)回答：(1)電源X極為_(kāi)極(填“正”或“負(fù)”)，乙池中Pt電極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)。(2)甲池若為電解精煉銅的裝置，其陰極增重12.8 g，則乙池中陰極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)，電路中通過(guò)的電子為_(kāi) mol。(3)在(2)的情況下，若乙池剩余溶液的體積仍為400 mL，則電解后所得溶液c(OH)_。解

20、析：(1)由題意得X極為正極，Pt電極為電解池的陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2。(2)甲池的陰極電極反應(yīng)式：Cu22e=Cu。乙池的陰極電極反應(yīng)式：2H2e=H2由電子守恒得：Cu2eH264 g2 mol22.4 L128 gn(e)V(H2)則：n(e)0.4 molV(H2)4.48 L(3)乙池發(fā)生反應(yīng)：2Cl2H2O2OHH2Cl2 2 22.4 L n(OH) 4.48 Ln(OH)0.4 mol電解后所得溶液c(OH)1 mol·L1。答案：(1)正2Cl2e=Cl2(2)4.48 L0.4(3)1 mol·L112如下圖裝置所示，C、D、E、F、X、Y

21、都是惰性電極，甲、乙中溶液的體積和濃度都相同(假設(shè)通電前后溶液體積不變)，A、B為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后，F(xiàn)極附近呈紅色。請(qǐng)回答：(1)B極是電源的_，一段時(shí)間后，甲中溶液顏色_，丁中X極附近的顏色逐漸變淺，Y極附近的顏色逐漸變深，這表明_，在電場(chǎng)作用下向Y極移動(dòng)。(2)若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成時(shí)，對(duì)應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為_(kāi)。(3)現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀，則H應(yīng)是_(填“鍍層金屬”或“鍍件”)，電鍍液是_溶液。當(dāng)乙中溶液的pH是13時(shí)(此時(shí)乙溶液體積為500 mL)，丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為_(kāi)，甲中溶液的pH_(填“變大”“變小”或“不變”)。(4)若將

22、C電極換為鐵，其他裝置都不變，則甲中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。解析：(1)由裝置圖知，直流電源與各電解池串聯(lián)；由“F極附近呈紅色”知，F(xiàn)極為陰極，則E極為陽(yáng)極、D極為陰極、C極為陽(yáng)極、G極為陽(yáng)極、H極為陰極、X極為陽(yáng)極、Y極為陰極、A極為正極、B極為負(fù)極。甲裝置是用惰性電極電解CuSO4溶液，由于Cu2放電，導(dǎo)致c(Cu2)降低，溶液顏色逐漸變淺；丁裝置是膠體的電泳實(shí)驗(yàn)，由于X極附近的顏色逐漸變淺，Y極附近的顏色逐漸變深，說(shuō)明氫氧化鐵膠粒帶正電荷。(2)當(dāng)甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成時(shí)，C、D、E、F電極的產(chǎn)物分別為O2、Cu、Cl2、H2，根據(jù)各電極轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，

23、則對(duì)應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1222。(3)給銅件鍍銀，根據(jù)電鍍?cè)?，銅件作陰極，銀作陽(yáng)極，電鍍液是可溶性銀鹽。當(dāng)乙中溶液的pH是13時(shí)，則乙中n(OH)0.1 mol/L×0.5 L0.05 mol，即各電極轉(zhuǎn)移電子0.05 mol，所以丙中析出銀0.05 mol；甲裝置中由于電解產(chǎn)生H，導(dǎo)致溶液的酸性增強(qiáng)，pH變小。(4)若將C電極換為鐵，則鐵作陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)：Fe2e=Fe2，D極發(fā)生：Cu22e=Cu，則總反應(yīng)的離子方程式為FeCu2CuFe2。答案：(1)負(fù)極逐漸變淺氫氧化鐵膠粒帶正電荷(2)1222(3)鍍件AgNO3(合理即可)5.4 g變小(4)FeCu2CuFe213電

24、浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法：保持污水的pH在5.0 6.0之間，通過(guò)電解生成Fe(OH)3 沉淀。Fe(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉積下來(lái)，具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層，刮去(或撇掉)浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。某科研小組用電浮選凝聚法處理污水，設(shè)計(jì)如圖所示裝置示意圖。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，產(chǎn)生氣泡速率緩慢，無(wú)法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)，應(yīng)向污水中加入適量的_。ABaSO4BCH3CH2OHCNa2SO4 DNaOH(2)電解池陽(yáng)極發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng)，其中一個(gè)反應(yīng)生成一種無(wú)色氣體，則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式分別是：._；

25、._。(3)電極反應(yīng)和的生成物反應(yīng)得到Fe(OH)3沉淀的離子方程式是_。(4)該燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料作電極。為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(見(jiàn)上圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是_。解析：(1)為了增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性，因此可選用易溶性強(qiáng)電解質(zhì)溶液，排除A和B，考慮到題中要求電解時(shí)保持污水的pH在5.06.0之間，因此不能添加NaOH。(2)電解時(shí)鐵作陽(yáng)極，因此主要發(fā)生Fe2e=Fe2，同時(shí)也發(fā)生副反應(yīng)，即溶液中的OH失電子被氧化生成O2。(3)根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒即可得離子方程式。(4)由于原電池的負(fù)極產(chǎn)物有水生成，所以負(fù)極必有CO參加反應(yīng)，同時(shí)根據(jù)碳元素守恒可知A必為CO2，負(fù)極反應(yīng)式可表示為CH44CO8e=5CO22H2O。答案：(1)C(2)Fe2e=Fe24OH4e=2H2OO2(3)4Fe210H2OO2=4Fe(OH)38H(4)CO214下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的Cu