Question

9．金屬鎳有廣泛的用途，粗鎳中含有少量Fe、Cu、Pt等雜質，可用電解法制備高純度的鎳（用NiS0₄作電解質溶液）．已知：氧化性Fe²⁺＜Ni²⁺＜Cu²⁺，下列敘述正確的是（　　）

• A． 陽極發生還原反應，其電極反應式：Ni²⁺+2e^-=Ni
• B． 電解過程中，陽極質量的減少與陰極質量的增加相等
• C． 電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe²⁺
• D． 電解后，可以從電解槽底部的陽極泥中回收Cu和Pt

Answer 1

分析 A．陽極上金屬失電子發生氧化反應；
B．電解過程中，陽極上Fe、Ni失電子發生氧化反應，陰極上只有Ni²⁺得電子發生還原反應；
C．電解后溶液中存在的金屬陽離子有Fe²⁺、Ni²⁺；
D．因為氧化性Fe²⁺＜Ni²⁺＜Cu²⁺，鉑為惰性電極，所以陽極中鉑和銅不生成金屬陽離子．

解答 解：A．陽極上金屬失電子發生氧化反應，陰極上只有Ni²⁺得電子發生還原反應，陰極電極反應式為Ni²⁺+2e^-=Ni，故A錯誤；
B．電解過程中，陽極上Fe、Ni失電子發生氧化反應，陰極上只有Ni²⁺得電子發生還原反應，且Fe摩爾質量小于Ni，根據轉移電子守恒知，所以陰極上析出質量大于陽極溶解質量，故B錯誤；
C．電解后溶液中存在的金屬陽離子有Fe²⁺、Ni²⁺，故C錯誤；
D．因為氧化性Fe²⁺＜Ni²⁺＜Cu²⁺，鉑為惰性電極，所以陽極中鉑和銅不生成金屬陽離子，則銅和鉑在電解槽底部形成陽極泥，故D正確；
故選D．

點評 本題考查電解原理，為高頻考點，明確離子放電順序、陽極上失電子難易程度是解本題關鍵，注意：較活潑金屬作陽極上，陽極上金屬失電子而不是電解質溶液中陰離子失電子，為易錯點．