按右图装置实验,A、B两烧杯分别盛放200g10%NaOH和足量CuSO4溶液。通电一段时间后,c极上有Cu析出;又测得A杯中溶液的质量减少4.5 g (不考虑

按右图装置实验,A、B两烧杯分别盛放200g10%NaOH和足量CuSO4溶液。通电一段时间后,c极上有Cu析出;又测得A杯中溶液的质量减少4.5 g (不考虑

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按右图装置实验,A、B两烧杯分别盛放200g10%NaOH和足量CuSO4溶液。通电一段时间后,c极上有Cu析出;又测得A杯中溶液的质量减少4.5 g (不考虑水的蒸发)。 则下列叙述中正确的是(   )

A.电源P极为正极
B.标准状况下,b极产生气体的体积为5.6 L
C.c极上析出固体的质量为16 g
D.a极上所发生的电极反应式为40H-4e= 2H2O+O2
答案
C
解析
c极上有Cu析出,所以C电极是阴极,则d电极是阳极,所以Q是正极,P是负极,a是阴极,b是阳极,选项A不正确;惰性电极电解氢氧化钠溶液,相当于电解水,所以电解的水的质量是4.5g,物质的量是0.25mol,生成氢气是0.25mol,氧气是0.125mol。氧气在阳极生成,即b电极生成氧气,气体是2.8L,选项B、D不正确;反应中转移电子是0.5mol,则根据电子的得失守恒可知,析出铜是0.25mol,质量是16g,选项C正确;答案选C。
举一反三
电解CuCl2和NaCl的混合溶液,阴极和阳极上分别析出的物质是(   )
A.H2和Cl2B.Cu和Cl2C.H2和O2D.Cu和O2

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在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下电镀方案中正确的是(    )
A.锌作阳极,铁制品作阴极,溶液中含Fe2+
B.锌作阴极,铁制品作阳极,溶液中含Zn2+
C.锌作阴极,铁制品作阳极,溶液中含Fe3+
D.锌作阳极,铁制品作阴极,溶液中含Zn2+

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(10分)电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导与直流电源相连。请回答以下问题:

(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则电解池中X极上的电极反应式为       
②检验该Y电极反应产物的方法是                                               
③该反应的总反应方程式是:                                  
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则
① X电极电极反应式是                            
② Y电极的材料是                
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(9分)目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。
(1)电解前,如果粗盐中SO42ˉ含量较高,必须添加试剂除去SO42ˉ,则按添加试剂顺序,依次发生反应的离子方程式为                                               
(2)补齐下列电解饱和食盐水制烧碱的离子方程式:
______________________ __________________________________
(反应物)                  (阴极产物)           (阳极产物)
(3)在电解制得的NaOH中往往还含有一定量的NaCl,因此必需进行脱盐工序,脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过        、冷却、          (填写操作名称)除去NaCl。
(4)已知NaCl在60℃的溶解度为37.1 g,现电解60℃精制饱和食盐水1371 g。经分析,电解后溶液密度为1.37 g·cm-3,其中含有20gNaCl,则电解后NaOH的物质的量浓度为__________mo1·L-1(保留小数点后1位)。
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(10)(1)氯碱工业是利用电解食盐水生产    ①     为基础的工业体系。
(2)电解前,为除去食盐水中的Mg2+、Ca2+等杂质离子,下列加入顺序合理的是 
A.碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡B.碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠
C.氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡D.氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠
(3)“盐泥”是粗盐提纯及电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥组成如下:
成分
NaCl
Mg(OH)2
CaCO3
BaSO4
其他不溶于酸的物质
质量分数(%)
15~20
15~20
5~10
30~40
10~15
为生产七水硫酸镁,设计了以下工艺流程:

生产七水硫酸镁工艺流程图
1-反应器  2-过滤器  3-蒸发浓缩器  4-结晶槽  5-洗涤槽  6-真空干燥器
装置1中加入的酸应选用    ③    ,加入的酸应适当过量,控制pH为5左右,反应温度在50℃左右。持续搅拌使之充分反应,以使Mg(OH)2充分溶解并转化为MgSO4,在此过程中同时生成CaSO4。其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是    ④    
装置2中滤渣的主要成分为      ⑤        
装置3中通入高温水蒸汽并控制温度在100~110℃,蒸发结晶,此时析出的晶体主要是__⑥__。
用装置6(真空干燥器)干燥七水硫酸镁晶体的理由是    ⑦       
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