大題小做工業(yè)流程（5）電極反應(yīng)式書寫2019全國卷II化學(xué)1、（4）環(huán)戊二烯可用于制備二茂鐵（Fe(C5H5)2結(jié)構(gòu)簡式為），后者廣泛應(yīng)用于航天、化工等領(lǐng)域中。二茂鐵的電化學(xué)制備原理如下圖所示，其中電解液為溶解有溴化鈉（電解質(zhì)）和環(huán)戊二烯的DMF溶液（DMF為惰性有機溶劑）。該電解池的陽極為____________，總反應(yīng)為__________________。電解制備需要在無水條件下進(jìn)行，原因為_________________________。【答案】Fe電極 Fe+2=+H2↑（Fe+2C5H6Fe(C5H5)2+H2↑）若在水溶液中進(jìn)行電解，則被還原的不是Na+而是H2O，得到OH?而與Fe2+反應(yīng)生成Fe(OH)2。【解析】（4）電解法制備二茂鐵，要得到Fe2+,所以要用Fe做陽極。Na+在陰極被還原為Na，再將環(huán)戊二烯還原為氫氣和環(huán)戊二烯負(fù)離子，進(jìn)而得到二茂鐵。若在水溶液中進(jìn)行電解，則被還原的不是Na+而是H2O，得到OH?而與Fe2+反應(yīng)生成Fe(OH)2。2019全國卷III化學(xué)2、（4）在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上，科學(xué)家最近采用碳基電極材料設(shè)計了一種新的工藝方案，主要包括電化學(xué)過程和化學(xué)過程，如下圖所示：負(fù)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)有____________________（寫反應(yīng)方程式）。電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，需消耗氧氣__________L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）【答案】Fe3++e?=Fe2+，4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O5.6【解析】（4）電解過程中，負(fù)極上發(fā)生的是得電子反應(yīng)，元素化合價降低，屬于還原反應(yīng)，則圖中左側(cè)為負(fù)極反應(yīng)，根據(jù)圖示信息知電極反應(yīng)為：Fe3++e-=Fe2+和4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O電路中每轉(zhuǎn)移1mol電子，就有1molH+轉(zhuǎn)移至負(fù)極區(qū)，結(jié)合負(fù)極反應(yīng)式，可求得消耗的氧氣為0.25mol，在標(biāo)況下體積即為5.6L。2018新課標(biāo)Ⅰ3、（3）制備Na2S2O5也可采用三室膜電解技術(shù)，裝置如圖所示，其中SO2堿吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3．陽極的電極反應(yīng)式為。電解后，室的NaHSO3濃度增加。將該室溶液進(jìn)行結(jié)晶脫水，可得到Na2S2O5【答案】2H2O﹣4e﹣═O2↑+4H+；a；【解析】電解池陽極為稀硫酸溶液，電解質(zhì)溶液顯酸性，電解池陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以應(yīng)為H2O放電，產(chǎn)生O2和H+，則電極反應(yīng)為：2H2O﹣4e﹣═O2↑+4H+，溶液中分隔各個室的膜為陽離子交換膜，陽離子向陰極移動，H+向右移動，在b室則發(fā)生反應(yīng)：2H++2e﹣═H2↑，所以b室較a室H+濃度有所降低，因此電解后，a室的NaHSO3濃度增加，2018新課標(biāo)Ⅲ4、（3）KIO3也可采用“電解法”制備，裝置如圖所示。①寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式。②電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為，其遷移方向是。【答案】2H2O+2e﹣═2OH﹣+H2↑。K+a到b【解析】①電解池陰極為KOH溶液，電解質(zhì)溶液呈堿性，電解池陰極發(fā)生還原反應(yīng)，過程應(yīng)為H2O轉(zhuǎn)化為H2，據(jù)此寫出陰極電極反應(yīng)；②隔膜是陽離子交換膜，起主要交換的離子應(yīng)為K+，電解池工作時，陽離子向陰極移動；③電解法過程中，陽極發(fā)生反應(yīng)I2﹣10e﹣+12OH﹣═2IO3﹣+6H2O制備KIO3，整個電解池裝置沒有產(chǎn)生氧化法過程中的Cl2，即沒有產(chǎn)生污染大氣環(huán)境的有毒氣體。2019江蘇節(jié)選5、CO2的資源化利用能有效減少CO2排放，充分利用碳資源。（2）電解法轉(zhuǎn)化CO2可實現(xiàn)CO2資源化利用。電解CO2制HCOOH的原理示意圖如下。①寫出陰極CO2還原為HCOO?的電極反應(yīng)式：▲。②電解一段時間后，陽極區(qū)的KHCO3溶液濃度降低，其原因是▲。【答案】（2）①CO2+H++2e?HCOO?或CO2++2e?HCOO?+②陽極產(chǎn)生O2，pH減小，濃度降低；K+部分遷移至陰極區(qū)【解析】（2）①根據(jù)電解原理，陰極上得到電子，化合價降低，CO2＋HCO3?＋2e?=HCOO?＋CO32?，或CO2＋H＋＋2e?=HCOO?；②陽極反應(yīng)式為2H2O?4e?=O2↑＋4H＋，陽極附近pH減小，H＋與HCO3?反應(yīng)，同時部分K＋遷移至陰極區(qū)，所以電解一段時間后，陽極區(qū)的KHCO3溶液濃度降低。(2019·高考名校聯(lián)考信息優(yōu)化卷)6、(6)在堿性條件下，用惰性電極電解NaBO2溶液也可制得NaBH4，裝置如圖所示，電解總反應(yīng)的離子方程式為______________________________________。【答案】(6)BOeq\o\al(－,2)＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))BHeq\o\al(－,4)＋2O2↑【解析】（由“在堿性條件下，用惰性電極電解NaBO2溶液也可制得NaBH4”可知，電解總反應(yīng)的離子方程式為BOeq\o\al(－,2)＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))BHeq\o\al(－,4)＋2O2↑。_____。2020年百校聯(lián)考7、(3)電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液，同時得到乳酸的原理如下圖所示(圖中“HA”表示乳酸