2 . 电解工作原理的实际应用非常广泛。
(1)工业上为了处理含有的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量NaCl，以铁为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)₃和Fe(OH)₃沉淀生成，工业废水中铬元素的含量可低于排放标准。关于上述方法，下列说法错误的____(填字母)。
A．阳极反应：Fe-2e^-=Fe²⁺   
B．阴极反应：2H⁺+2e^-=H₂↑
C．在电解过程中工业废水由酸性变为碱性
D．可以将铁电极改为石墨电极
(2)某同学设计了如图装置进行以下电化学实验。

①当开关K与a连接时，两极均有气泡产生，则阴极为____电极。
②一段时间后，使开关K与a断开，与b连接时，虚线框内的装置可称为_______，请写出此时Cu电极上的电极反应______。
(3)1 L某溶液中含有的离子如下表：

离子	Cu2+	Al3+		Cl-
物质的量浓度(mol/L)	1	1	a	1

用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e^-通过时(忽略电解时溶液体积变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是___________(填字母)。
A．电解后溶液呈酸性               B．a=3
C．阳极生成1.5 mol Cl₂            D．阴极析出的金属是铜与铝

3 . 某课外小组分别用如图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。

请回答：
I.用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu做电极的是___(填字母序号)。
A.铂        B.石墨        C.银       D.铝
(2)M极发生反应的电极反应式为___。
(3)实验过程中，SO___(填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动；滤纸上能观察到的现象有___。
II.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料发现，高铁酸根(FeO)在溶液中呈紫红色。

(4)电解过程中，X极区溶液的pH___(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)电解过程中，Y极发生的电极反应为Fe-6e^-+8OH^-=FeO+4H₂O和___。
(6)若在X极收集到672mL气体，在Y极收集到168mL气体(均已折算为标准状况时气体体积)，则Y电极(铁电极)质量减少___g。
(7)在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为：2K₂FeO₄+3Zn=Fe₂O₃+ZnO+2K₂ZnO₂。该电池正极发生的反应的电极反应式为___。

4 . 原电池是将化学能转化为电能的装置。如图，烧杯中是稀硫酸溶液

(1)当开关K断开时产生的现象为___________。
A．铜片不断溶解B．锌片不断溶解C．铜片上产生气泡D．锌片上产生气泡E．溶液逐渐变蓝
(2)闭合开关K，经过一段时间后，若导线中转移了0.4mol电子，则产生的气体在标况下的体积为___________。
(3)如果反应太剧烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，该同学在烧杯中分别加入等体积的下列液体，你认为可行的是___________(填序号)。
A．蒸馏水       B．NaCl溶液        C．溶液          D．溶液
(4)FeCl₃常用于腐蚀印刷电路铜板(2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂)请将此反应设计成原电池并画在框中___________，该原电池负极的电极材料为___________，负极的电极反应式为___________。

5 . 为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用如图所示的装置进行实验，回答下列问题。
Ⅰ.用甲装置进行第一组实验：

(1)在保证电极反应不变的情况下，下列材料不能代替插入硫酸铜溶液中的Cu电极的是___________(填序号)。
A．石墨               B．镁                 C．银             D．铂
(2)实验过程中，SO(填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动；滤纸上能观察到的现象有___________。
Ⅱ.该小组同学用乙装置进行第二组实验时发现，两极均有气体产生，Y极溶液逐渐变成紫红色，停止实验后观察到铁电极明显变细，电解液仍澄清。查阅资料知，高铁酸根离子(FeO)在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息，填写下列空白：

(3)电解过程中，X极溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或者“不变”)。
(4)电解过程中，Y极发生的电极反应为___________和___________。
(5)另一小组同学将乙装置中6 mol/L NaOH溶液换成1 mol/L NaCl溶液，发现铁电极附近逐渐变成浅绿色，该小组同学认为铁电极附近溶液中生成了Fe²⁺，为了验证这一猜测，应使用___________(填试剂名称)来检验，现象为___________ ，则证明该小组同学猜想正确。
(6)下图中，Ⅰ是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图。

①该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜，a处电极上发生的电极反应为___________。
②Ⅱ中电解前CuSO₄溶液的浓度为3 mol/L，若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，理论上消耗Ⅰ中的CH₄___________ g(计算结果保留两位有效数字，已知F=96500 C·mol^-1)，此时电解池中CuSO₄溶液的浓度为___________。

6 . 某课外化学兴趣小组设计两组实验，探究KI的性质。

Ⅰ．探究KI与FeCl₃的反应，设计方案如图1所示：
(1) 请用离子方程式表示上述实验现象所得的结论：_____________________________________。
(2) 小组成员经过讨论，认为还有必要补充做FeCl₂溶液与碘水的实验，则该实验操作和相应的现象是____________________________________________________________________。
Ⅱ．为了探究KBrO₃溶液与KI溶液的反应。该小组查阅资料，得知氧化性强弱顺序为
BrO＞IO＞Br₂＞Fe^3＋，并设计如图2所示装置。电极均为碳电极，盐桥中的电解质为硫酸钾。在右池中加入100 mL 0.6 mol·L^－1 KI溶液及少许淀粉溶液，左池中先加入足量的稀硫酸，再通过滴定管逐滴滴加0.1 mol·L^－1 KBrO₃溶液，观察到以下现象：当滴加KBrO₃溶液时，电流计的指针发生偏转，同时右池中的溶液变蓝，继续滴加KBrO₃溶液时，发现滴加过程中有一段时间电流计的指针不再偏转，再继续滴加，发现电流计的指针又开始发生偏转。

(3) 当开始滴加KBrO₃溶液时，右池中的电极反应式为___________________________。
(4) 在电流计指针不再发生偏转的这段时间里，滴加的KBrO₃溶液的体积为_____________mL。
(5) 当电流计的指针重新发生偏转时，右池中的现象是________________________________，左池中的电极反应式为_____________________________________________________。

7 . 甲烷燃料电池体积小巧、燃料使用便利、洁净环保、理论能量比高，用甲烷燃料电池为下图电解装置供电，工作一段时间后，A池中左右试管收集到的气体体积比为2：1，则：

(1)甲烷燃料电池中通入甲烷的电极为______极，该电极反应式为_________________，通入O₂的电极反应式为________________________________。
(2)甲烷燃料电池中导线A与电解池中的________（填M或N）导线连接。
(3)B池中一段时间后实验现象为______________________。
(4)C池反应的总方程式为__________________；D池反应的总方程式为_________________。
(5)相同条件下，电解质足量的A、B、C、D池中生成气体的总体积由大到小的顺序为_________________。
(6)D池电解一段时间后，若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入____。

8 . 钢铁工业是国家工业的基础，钢铁生锈现象却随处可见，为此每年国家损失大量资金。

(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极电极反应式为：_____________
(2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图①所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。
A.铜                 B.钠                         C.锌                      D.石墨
(3)图②所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的__________极。
(4)钢铁的防护除了用电化学保护方法之外，在钢铁制品表面镀铜也可以有效地防止其腐蚀，电镀的装置如图所示：

①电镀装置图的“直流电源”中，______填“a”或“b”是正极。Fe电极反应式为_________；
②接通电源前，装置图中的铜、铁两个电极质量相等，电镀完成后，将两个电极取出，用水小心冲洗干净、烘干，然后称量，二者质量之差为5.12g，由此计算电镀过程中电路中通过电子的物质的量为________。
③上述铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀。请简要说明镀铜铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀的原因：______。

9 . 在如图所示的装置中，若通入直流电5min时，铜电极质量增加2.16g，试回答：

(1)电源电极X名称为______。
(2)pH变化：A_______，B_______，C_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)A中左边Pt电极现象__________，C中银电极反应式__________。
(4)通电5min时，B中共收集224mL气体(标准状况)，溶液体积为200mL，则通电前CuSO₄溶液的物质的量浓度为__________(设电解前后溶液体积无变化)。
(5)若A中饱和KCl溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的OH^-浓度为________(设电解前后溶液体积无变化)。

10 . 按如图所示装置进行下列不同的操作，请回答有关问题：操作：①只接通K₁；②只接通K₂；③只接通K₃；④都断开。

（1）铁棒的腐蚀速率由大到小的顺序是____(填操作序号)。
（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca²⁺、SO₄^2-等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na₂CO₃、②HCl（盐酸）③BaCl₂，这3种试剂添加的合理顺序是_____（填序号）。
（3）若把U形管中的NaCl溶液换成100mL0.1mol/L的CuSO₄溶液，且只进行操作②，则当电路中通过0.01mol电子时：(填“铁”或“石墨”)____电极增重_____g，此时溶液的pH=_____(忽略溶液体积变化)。
（4）若把U形管中的NaCl溶液换成加入了2molAgNO₃、1molNa₂SO₄和1molBaCl₂后的溶液，且只进行操作②，则装置中可观察到的现象为：____。通电一段时间后，氧化产物与还原产物的质量比为_____。