某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水,探究过程如下:实验1:如图所示连接装置,电源接通后,与电池负极相连的铜丝上有大量气泡产生;与电池正极相连的铜丝由粗变细.
题型:同步题难度:来源:
某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水,探究过程如下: 实验1:如图所示连接装置,电源接通后,与电池负极相连的铜丝上有大量气泡产生;与电池正极相连的铜丝由粗变细.电解开始30 s内,阳极附近出现白色浑浊,然后开始出现橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH约为10.随着沉淀量的逐渐增加,橙黄色沉淀慢慢聚集在试管底部,溶液始终未出现蓝色. |
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实验2:将实验1中试管底部的橙黄色沉淀取出,分装在两支小试管中,以后的操作和现象如下: |
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阅读资料:常见铜的化合物颜色如下: |
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请回答下列问题: (1)铜的常见正化合价为________、________,最终试管底部橙黄色沉淀的化学式________________. (2)阴极上发生的反应为________________;阳极上发生的反应为____________________________. (3)写出实验2中①、②的离子方程式: ①____________________________________,②______________________________. |
答案
(1)+1;+2;Cu2O (2)2H++2e-===H2↑;Cu+Cl--e-===CuCl↓(或Cu+OH--e-===CuOH↓) (3)①3Cu2O+14H++2NO3-===6Cu2++2NO↑+7H2O;②Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O |
举一反三
如图所示,甲、乙两池电极材料都是铁棒和碳棒,请回答下列问题 |
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(1)若两池中均为CuSO4溶液,反应一段时间后: ①有红色物质析出的是甲池中的____________棒,乙池中的____________棒。 ②乙池中阳极的电极反应式是__________________________________。 (2)若两池中均为饱和NaCl溶液: ①写出乙池中总反应的离子方程式______________________________。 ②甲池中碳极上电极反应式是______________________________,乙池碳极上电极反应属于____________(填“氧化反应”或“还原反应”)。 ③将湿润的KI淀粉试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,反应的化学方程式为__________________________________。 ④若乙池转移0.02 mol e-后停止实验,池中溶液体积是200 mL,则溶液混合匀后的pH=____________。 |
如图所示,a、b是两根石墨棒。下列叙述正确的是 |
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A.a是正极,发生还原反应 B.b是阳极,发生氧化反应 C.稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变 D.往滤纸上滴加酚酞试液,a极附近颜色先变红 |
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示: |
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(1)溶液A的溶质是____________; (2)电解饱和食盐水的离子方程式是________ ; (3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的PH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用____________ ; (4)电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42-[c(SO42-)>c(Ca2+)]。精致流程如下: |
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①盐泥a除泥沙外,还含有的物质是_____________。 ②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是___________________ ③BaSO4的溶解度比BaCO3的小,过程Ⅱ中除去的离子有_________________ ④经过程Ⅲ处理,要求盐水中c 中剩余Na2SO3的含量小于5mg /L,若盐水b中NaClO的含量是7.45 mg /L ,则处理10m3 盐水b ,至多添加10% Na2SO3溶液_________ kg(溶液体积变化忽略不计)。 |
海洋是一个巨大的资源宝库。海盐应用很早,现在是氯碱工业的原料。 (1)用提纯后的食盐配制20%的NaCl溶液,应选用的仪器有__________ (选填序号)。 a. 烧瓶 b. 容量瓶 c. 量筒 d. 胶头滴管 (2)电解饱和食盐水常用隔膜电解槽或离子膜电解槽。图7为阳离子交换膜电解槽(只允许阳离子通过)示意图。 |
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① 请判断E为_________极。 ② 制得的烧碱溶液从_______处(填字母)流出。 ③ 制得的烧碱溶液中往往含有NaCl,检验其中含有Cl-的具体操作是:_______________。 (3)20℃时制得烧碱混合液中,随着NaOH含量的变化,NaCl达到饱和状态时其溶质质量分数的变化曲线如图8。现有20℃时,满足曲线B点所示的溶液,可采用______________ 方法降低NaCl的含量,达到提纯目的,简述理由_____________________。 |
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(4)欲测定某批次烧碱混合液产品(已知密度为ρg/cm3)中NaOH的含量,可采用的方法是___________。 |
电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池,装有电解液a ;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题 |
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(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溶液,则电解池中X极上的电极反应为___________________________,在X极附近观察到的现象是 :__________________。 (2)Y电极上的电极反应式是_________,检验该电极反应产物的方法是 :____________________________________。 (3)如果用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是_________,电极反应式是______,Y电极的材料是_________,电极反应式是_________。 |
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