题目
题型:不详难度:来源:
阳离子 | Na+、K+、Cu2+ |
阴离子 | SO42-、OH- |
如图1所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了16 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。请回答下列问题:
(1)M为直流电源的________极,b电极上发生的电极反应为________。
(2)计算e电极上生成的气体在标准状况下的体积为________________。
(3)写出乙烧杯中的总反应的离子方程式:_________________________________。
(4)要使丙烧杯中的C溶液恢复到原来的状态,需要进行的操作是(写出要加入的物质和质量)______________________________。
答案
(2)5.6 L
(3)2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑
(4)水、4.5 g
解析
(2)e电极为阴极,电极反应式为2H++2e-=H2↑,其在标准状况下的体积为×22.4 L·mol-1=5.6 L。
(3)2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑。
(4)电解Na2SO4或K2SO4溶液,实质是电解水,所以应向丙烧杯中加水,其质量为4.5 g。
核心考点
试题【A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:阳离子Na+、K+、Cu2+阴离子SO42-、OH- 如图1所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯中依次盛放足】;主要考察你对电解池原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎。
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验
将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。在阴极区通入氧气,并加入少量催化剂。
Ⅲ.一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:2RH(有机相)+Cu2+(水相) R2Cu(有机相)+2H+(水相)
分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2+得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:
CuFeS2+4H+=Cu2++Fe2++2H2S
2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
①阳极区硫酸铁的主要作用是____________。
②电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本保持不变,原因是______________________。
(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有固体析出,一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式____________________。
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是__________;加入有机萃取剂的目的是__________。
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是____________。
(5)步骤Ⅳ,若电解200 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________。
(1)工业上可以通过铁屑法生产KI,其工艺流程如下:
①反应Ⅰ生成铁与碘的化合物,若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21∶127,则加入足量碳酸钾时,反应Ⅱ的化学方程式为____________________。
②操作A包括__________________;用冰水洗涤的目的是__________________。
(2)KIO3可以通过H2O2氧化I2先制得HIO3,然后再用KOH中和的方法进行生产。
①烹饪时,含KIO3的食盐常在出锅前加入,其原因是_____________________________
②若制得1 284 kg KIO3固体,理论上至少需消耗质量分数为30%的双氧水________ kg。
③KIO3还可通过下图所示原理进行制备。电解时总反应的离子方程式为____________。若忽略溶液体积的变化,则电解结束后阴极区的pH与电解前相比________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
A.CuCl2 (CuO) | B.NaOH (NaOH) |
C.CuSO4 (CuCO3) | D.NaCl (NaOH) |
A.电解初期,石墨电极上有H2产生 |
B.整个电解过程中,H+的浓度不断增大 |
C.电解一定时间后,石墨电极上有铜析出 |
D.电解初期,总反应方程式为: |
A.X是正极,Y是负极 | B.X是负极,Y是正极 |
C.CuSO4溶液的浓度逐渐减小 | D.CuSO4溶液的pH减小 |
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