Question

根據下列要求寫出有關反應式：
（1）鋼鐵發生吸氧腐蝕時，正極反應式：

 

；
（2）用石墨作電極電解飽和食鹽水的總反應：

 

；
（3）將石墨接負極，銅板接正極，當通以直流電時，電解硫酸銅溶液，發生氧化反應的電極反應式：

 

；
（4）向明礬溶液中逐滴加入氫氧化鋇溶液至硫酸根離子剛好沉淀完全時，離子反應方程式：

 

；
（5）蒸干AlCl₃溶液，并灼燒．涉及到的化學反應方程式：

 

．

Answer 1

分析：（1）負極失電子變成離子進入溶液，正極上得電子發生還原反應，鋼鐵發生吸氧腐蝕時，正極上氧氣得電子和水反應生成氫氧根離子；
（2）用惰性電極電解飽和食鹽水時，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電；
（3）活潑金屬做陽極，金屬失電子；
（4）假設SO₄^2-的物質的量為2mol，判斷完全反應需要其它離子的物質的量，進而書寫反應的離子方程式；
（5）氯化鋁為強酸弱堿鹽，水解呈酸性，加熱促進水解生成氫氧化鋁和鹽酸，鹽酸易揮發，灼燒生成氧化鋁．

解答：解：（1）鋼鐵中含有碳、鐵，根據原電池工作原理，活潑的金屬作負極，不如負極活潑的金屬或導電的非金屬作正極，所以碳作正極，鐵作負極，正極反應式：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，故答案為：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-；
（2）用惰性電極電解飽和食鹽水時，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，同時溶液中還生成氫氧化鈉，所以電池反應式為2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（3）活潑金屬做陽極，金屬失電子：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案為：Cu-2e^-=Cu²⁺；
（4）假設SO₄^2-的物質的量為2mol，則明礬溶液中含有2molSO₄^2-，1molAl³⁺，向明礬溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液至SO₄^2-剛好沉淀完全時，需要2molBa（OH）₂，即加入的Ba²⁺為2mol，OH^-為4mol，生成2molBaSO₄，1molAl³⁺與4molOH^-反應生成1molAlO₂^-，反應的離子方程式為Al³⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-═2BaSO₄↓+AlO₂^-+2H₂O，故答案為：2Ba²⁺+4OH^-+Al³⁺+2SO₄^2-═2BaSO₄↓+AlO₂^-+2H₂O；
（5）將氯化鋁溶液加熱蒸干，促進氯化鋁水解，平衡向右移動，鹽酸揮發，得到氫氧化鋁固體，灼燒得到氧化鋁，方程式為：AlCl₃+3H₂O?Al（OH）₃↓+3HCl；2Al（OH）₃═Al₂O₃+3H₂O，故答案為：AlCl₃+3H₂O?Al（OH）₃↓+3HCl；2Al（OH）₃

高溫  .

Al₂O₃+3H₂O．

點評：本題考查原電池、電解池、離子方程式的書寫和鹽類的水解等，明確在離子反應中哪些物質應保留化學式及反應的實質是解答本題的關鍵，難度不大．