金属镓是一种广泛用于电子和通信领域的重要金属，其化学性质与铝相似。(1)工业上提纯镓的方法...

金属镓是一种广泛用于电子和通信领域的重要金属，其化学性质与铝相似。

(1)工业上提纯镓的方法有很多，其中以电解精炼法为主。具体原理如下:以待提纯的粗镓(含有Zn、Fe、Cu杂质)为阳极，以高纯镓为阴极，以NaOH水溶液为电解质溶液。在电流作用下使粗镓在阳极溶解进入电解质溶液，通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。

①已知离子的氧化性顺序为Zn2+<Ga3+<Fe2+<Cu2+电解精炼镓时阳极泥的成分为________。

②GaO2— 在阴极放电的电极反应式为______。

(2)工业上利用固态Ga与NH3在高温条件下合成固态半导体材料氮化镓(GaN)，同时有氢气生成。反应过程中每生成3 mol H2，放出30.8 kJ的热量。

①该反应的热化学方程式为______。

②一定条件下，一定量的Ga与NH3进行上述反应，下列叙述符合事实且可作为判断反应已达到平衡状态的标志的是______(填字母)。

A. 恒温恒压下，混合气体的密度不变

B. 断裂3 mol H—H键，同时断裂2 mol N—H键

C. 恒温恒压下，反应达到平衡时,向反应体系中加入 2 mol H2，NH3的消耗速率等于原平衡时NH3的消耗速率

D. 恒温恒容下， NH3 与H2的物质的量浓度之比为2︰3

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（8分）塑料电镀是近几十年来发展起来的表面处理新技术，广泛用于电子、家用电器、汽车、建筑等工业。它先是在塑料、陶瓷等非金属表面采用化学沉积的方法沉积出一层金属层，再用电解的方法镀上铜层，电解液为 CuSO₄水溶液。

（1）请写出电解时，阴极上可能发生的反应：

①　　________　　　；

②　　________　________　　。

（2）设通过0.01mol电子后，阴极上沉积出铜 0.2879g , 阴极上还可能放出的气体是________。计算标准状况下阴阳极共放出气体的体积________。

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（8分）塑料电镀是近几十年来发展起来的表面处理新技术，广泛用于电子、家用电器、汽车、建筑等工业。它先是在塑料、陶瓷等非金属表面采用化学沉积的方法沉积出一层金属层，再用电解的方法镀上铜层，电解液为 CuSO4水溶液。

（1）请写出电解时，阴极上可能发生的反应：

①　 　　　　　　　　　 　　 ； ②　　 　　　　　　 　　 　　 。

（2）设通过0.01mol电子后，阴极上沉积出铜 0.2879g , 阴极上还可能放出的气体是　　　　　　 。计算标准状况下阴阳极共放出气体的体积　　　　　　 。

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电解原理在化学工业中有着广泛的应用。图甲表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。则下列说法不正确的是(　　)

A. 若此装置用于电解精炼铜，则X为纯铜、Y为粗铜，电解的溶液a可以是硫酸铜或氯化铜溶液

B. 按图甲装置用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，加入0.5 mol的碳酸铜刚好恢复到通电前的浓度和pH，则电解过程中转移的电子为2.0 mol

C. 按图甲装置用惰性电极电解AgNO3溶液，若图乙横坐标x表示流入电极的电子的物质的量，则E可表示反应生成硝酸的物质的量，F表示电解生成气体的物质的量

D. 若X、Y为铂电极，a溶液为500 mL KCl和KNO3的混合液，经过一段时间后，两极均得到标准状况下11.2 L气体，则原混合液中KCl的物质的量浓度至少为2.0 mol·L－1

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工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时(　　)

A. 粗铜接电源负极

B. 纯铜作阳极

C. 杂质都将以单质形式沉积到池底

D. 纯铜片增重2.56 g，电路中通过电子为0.08 mol

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金属冶炼和处理常涉及电化学反应。

（1）冶炼或冶炼提纯下列相应金属时没有采用到电解法的是

a．Fe　　　　　　　 b．Na　　　　 c．Cu　　　　 d．Al

（2）右图为电解精炼银的示意图，　　 　　　　 　　　 （填a或b）极为含有杂质的粗银；电解过程中，若b极伴有少量无色气体生成，在空气中变红棕色，则生成气体的电极反应式为____________________

（3）银白光亮的银器用久后表面易出现黑斑（Ag2S），为处理黑斑，将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为　　　　　　　　　　　 。

（4）右图的装置进行电解实验：A极是铜锌合金，B极为纯铜，电解质为CuSO4溶液（足量）。通电一定时间后，A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68g，溶液质量增加0.03g ，则A合金中Cu、Zn原子个数比为　　　　　　　　　　　 。

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金属冶炼和处理常涉及电化学反应。

（1）冶炼或冶炼提纯下列相应金属时没有采用到电解法的是

a．Fe　　　　 　 b．Na　　　　 c．Cu　　　　 d．Al

（2）右图为电解精炼银的示意图，　　　　　 （填a或b）极为含有杂质的粗银；电解过程中，若b极伴有少量无色气体生成，在空气中变红棕色，则生成气体的电极反应式为　　　　　　　　　　

（3）银白光亮的银器用久后表面易出现黑斑（Ag2S），为处理黑斑，将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为　　　　　　　　　　　 。

（4）右图的装置进行电解实验：A极是铜锌合金，B极为纯铜，电解质为CuSO4溶液（足量）。通电一定时间后，A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68g，溶液质量增加0.03g ，则A合金中Cu、Zn原子个数比为　　　　　　　　　　　 。

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金属铝及其合金广泛用于电气工业和飞机制造业等领域，属于铝的化学性质的是

A．具有延展性　　 　　 B．能与NaOH溶液反应　　

C．具有导电性　　 　　 D．相对密度为2．7g/cm3

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铜是人类最早发现和使用的金属之一，铜及其合金的用途广泛。粗铜中含有少量铁、锌、银、金等杂质，工业上可用电解法精炼粗铜制得纯铜，下列说法正确的是

A. 精铜做阳极，粗铜做阴极

B. 可用AgNO3溶液做电解质溶液

C. 电解时，阴极反应为Cu – 2e- === Cu2+

D. 电解后，可用阳极泥来提炼金、银

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（10分）

（1）高纯铜（纯度可达99.99%）广泛应用于电器工业。某粗铜样品中含Fe、Ni、Ag、Au等四种金属杂质，可用电解法进行精炼制得高纯铜。

请在如图中标明电极材料和电解质溶液的名称

已知Ni的金属活动性介于Fe和Sn之间。则精炼完成后，在阳极底部的沉积物中可回收到的金属为 ________（填化学式）。

（2）若在实验室中完成此实验，可用铅蓄电池做电源。铅蓄电池的电池总反应式为：

2PbSO₄+2H₂O  Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

在完全放电耗尽PbO₂和Pb时，若按上图所示连接进行充电，充电一段时间后，则在A电极上生成__________（填化学式），B电极上生成________（填化学式）；充电完毕，铅蓄电池的正极是________极（填“A”或“B”）

（3）在如图用石墨作电极的电解池中，放入500mL含一种溶质的某蓝色稀溶液进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极有无色气体生成；当溶液中的原溶质完全电解后，停止电解，取出A电极，洗涤、干燥、称量，电极增重0.16 g 。请回答下列问题：

①B电极的反应式_____________________。

②原溶液的物质的量浓度是_________________；电解后溶液的pH为 ________。（假设电解前后溶液的体积不变）

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