题目

题型：不详难度：来源：

化学能与电能之间的相互转化与人的生活实际密切相关，在生产、生活中有重要的应用，同时也是学生形成化学学科素养的重要组成部分。
（1）熔融状态下，钠的单质和氯化亚铁能组成可充电电池(如图1)，反应原理为：2Na＋FeCl₂  Fe＋2NaCl,该电池放电时，正极反应式为 ________________                          _____：

充电时，__________(写物质名称)电极接电源的负极；
该电池的电解质为________    _。
（2）某同学用铜片、石墨作电极电解一定浓度的硫酸铜溶液(如图2)，一段时间停止通电取出电极。若在电解后的溶液中加入0.98g氢氧化铜粉末恰好完全溶解，经测定所得溶液与电解前完全相同。请回答下列问题：

①Y电极材料是    ，发生   (填“氧化或还原”)反应。
②电解过程中X电极上发生的电极反方应式是：
                                       
③如在电解后的溶液中加入足量的小苏打，充分反应后产生气体在标准状况下所占的体积是             
（3）常温时，BaSO₄的Ksp＝1.08×10^-10,现将等体积的BaCl₂溶液与2.0×10^-3mol/l的Na₂SO₄
溶液混合。若要生成BaSO₄沉淀，BaCl₂溶液的最小浓度为______________。

答案

(14分)
（1）Fe^2＋+2e^－= Fe（2分），钠（1分），β—Al₂O₃（1分）
（2）①石墨（1分），氧化（1分）
②Cu^2＋＋2e^－=Cu（2分）、2H^＋＋2e^－=H₂↑或2H₂O＋2e^－=H₂↑＋2OH^－（2分）
③0.448L或448mL（2分）没有单位扣1分
（3）2.16x10^-7. （2分）

解析

试题分析： （1）对氧化还原反应，含化合价降低的元素发生还原反应做正极。充电时负极连接阴极。能导电的做电解质溶液。
（2）由加入0.98g氢氧化铜粉完全溶解，所得溶液与电解前完全相同。可知溶液电解氢氧化铜，在阴极放电的是Cu^2＋，在阳极放电的是OH-。小苏打（NaHCO₃）
Cu SO₄ + 2 H₂O= Cu（ＯＨ）_２＋H₂SO₄　n=0.98g/98gmol^-1=0.01mol
２NaHCO₃＋H₂SO₄＝Na_２SO₄＋H₂O＋２CO_２↑　　　　
0.01mol             0.02mol
0.02mol×22.4L/mol=0.448L
（3） 等体积的BaCl₂溶液与2.0×10^-3mol/l的Na₂SO₄溶液混合
Ksp＝ｃ（Ba^2＋）ｃ（SO₄^２－）＝ｃ（Ba^2＋）１.0×10^-3＝1.08×10^-10
ｃ（Ba^2＋）＝1.08×10^-7　ｃ_原（Ba^2＋）=2.16x10^-7.