Question

【題目】電化學原理在能量轉換、金屬冶煉等方面應用廣泛。

（1）圖①是堿性鋅錳電池，在負極發生反應的物質是__________（填“Zn”或“MnO2”），正極發生_________反應（填“氧化”或“還原”）。

（2）圖②是堿性電解質的氫氧燃料電池，B極通入的氣體為________，A極發生的電極反應式____________________________________________。

（3）電解法可以提純粗鎵，具體原理如圖③所示：

①粗鎵與電源___________極相連（填“正”或“負”）。

②鎵在陽極溶解生成的Ga3+與NaOH溶液反應生成GaO2－，GaO2－在陰極放電的電極反應式______________________________________________________。

（4）由下列物質冶煉相應金屬，須采用電解法的是________(選填字母序號)。

a．NaCl b．Fe2O3　　 c．Cu2S　　 d．Al2O3

Answer 1

【答案】Zn 還原 O2 H2-2e-+2OH-=2H2O 正 GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH- ad

【解析】

根據原電池、電解池的構造原理以及電極反應方程式的書寫規則分析解答；根據常見金屬的冶煉方法分析解答。

(1) 圖①是堿性鋅錳電池，活潑金屬鋅作負極，發生氧化反應，MnO2作正極，發生還原反應；

故答案為：Zn，還原；

(2)燃料電池中電子從負極流向正極，則A電極方向是負極，B電極方向是正極，燃料做負極，即A電極通入H2，B電極通入O2，A極發生的電極反應為：H2-2e-+ 2OH-=2H2O，B電極發生的電極反應為：O2+4H2O+4e-=4OH-；

故答案為：O2，H2-2e-+ 2OH-=2H2O；

(3) ①電解法提純粗鎵時，粗鎵作陽極，失去電子，則粗鎵與電源正極相連；

故答案為：正極；

②鎵在陽極溶解生成的Ga3+與NaOH溶液反應生成GaO2－，該反應的離子方程式為：Ga3+＋4OH-＝GaO2-+2H2O，GaO2－在陰極放電時得到電子生成Ga的電極反應；

故答案為：GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH-；

(4)電解法一般應用于活潑金屬的的冶煉，例如：金屬鉀、鈉、鎂、鋁的冶煉；

故答案為：ad。