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工业上常用电解法冶炼的金属是
A.Cu
B.Fe
C.Al
D.Ag
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(18分)现有Cu
2
+
、Cl
―
、Na
+
、SO
4
2―
、Zn
2+
两两组成的电解质溶液若干种,可选用铜电极、铂电极、锌电极进行电解实验。
(1)以铜为阳极电解_________或____________溶液,均可得到氢氧化物沉淀。
(2)要使电解过程中溶质的组成和质量不变,而溶液浓度增大,又无浑浊,应以
__________为阳极电解_____________溶液,化学方程式为_______________________。
(3)要使电解过程中溶液浓度改变,而溶剂
质量不变,应以铂电极为阳极电解___________溶液,或以_________为阳极电解________溶液,前者反应的化学方程式是_________________________。
(4)使反应Cu+2H
2
O==Cu(OH)
2
↓+H
2
↑ 得以进行而不发生其它反应,可选用______________为阳极电解__________或____________溶液
(5)以铜为阳极电解ZnSO
4
溶液,阴极上一般有___________逸出,在________极区首先会有__________色沉淀,电解时间较长时,会有______色沉淀出现。
如右图所示,常温下电解5 min后,铜电极质量增加2.16g。
试回答:
(1)电源电极X名称为
(填“正极”或“负极”),B中 铜电极的名称
。
(2)电解池B中阳极的电极反应式是
。
(3)若A中KCl溶液的体积是200mL,电解后溶液的
PH=
(忽略电解前后溶液体积的变化)。
若要使电解后的溶液恢复到与电解前完全相同,应
加入
。
用惰性电极电解1L的某浓度的氯化钠溶液,一段时间后,停止电解。此时若加入100g36.5%的浓盐酸,所得溶液恰好与原溶液完全相同。下列说法正确的是
A.电解过程中,阴阳两极产生的气体体积相同(同温同压时)
B.电解后的溶液中c(NaOH)=1mol/L
C.电解过程中,转移电子的物质的量约为8mol
D.原溶液中含有117g NaCl
(18分)高铁酸盐(如K
2
FeO4)是一种高效绿色氧化剂,可用于饮用水和生活用水的处理。从环境保护的角度看,制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。
(1)电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极,NaOH溶液作为电解质溶液,其电流效率可达到40%。写出阳极产生高铁酸钠的电极反应方程式:
。
(2)铁丝网电极是更理想的阳极材料,相同条件下,可将电流效率提高至70%以上,原因是
。研究亦发现,铁电极在某一电压范围内会产生氧气使阳极表面生成Fe
2
O
3
膜而“钝化”。写出产生O
2
的电极反应方程式:
。
(3)FeO
4
2
—
易与水4h生成絮状氢氧化铁,也会影响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极,在中间环节(对应图中4h后)过滤掉氢氧化铁,反应过程中FeO
4
2
—
浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示(图中曲线是每隔1h测得的数据)。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是
(填编号)
①过滤:掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液
②过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大
③实验表明不过滤掉氢氧化铁,6h后电流效率几乎为0
(4)在相同的pH条件下,经过相同的反应时间,高铁酸盐的产率与温度关系如图2。
随温度升高,高铁酸盐产率先增大后减小的原因是
。
(5)人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究,例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐,该研究方向的价值有
(至少答一点)。
22.如图示实验中,把四根洁净的金属条A、B、C、D轮流放置在没有盐溶液的滤纸上面并压紧。在每次轮流实验时,记录了电压表指针的移动方向和电压表的读数(如右表)。
(1)
金属可能是最强的还原剂;
(2)
金属不能从硫酸铜溶液中置换铜。
把分别盛有熔融的KCl、MgCl
2
、Al
2
O
3
的三个电解槽串联,在一一定条件下通电一段时间后,析出K.Mg.Al的物质的量之比为 ( )
A.l:2:3
B.3:2-1
C.6:3:1
D.6:3:2
如右图所示,选用不同的电极材料电解硫酸铜溶液,下列说法正确的是
X电极
Y电极
通电后的变化
A
石墨
石墨
Y电极质量增加,溶液的pH增大
B
铁
铜
两电极的质量不发生变化
C
铜
铁
X电极质量减小,Cu
2
+
浓度不变
D
铁
铂
Y电极:Fe
2
+
+2e
-
= Fe
下列叙述正确的是
A.电镀时应把镀件置于电解槽的阳极
B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH
-
,故溶液pH减小
C.目前已经研制成功铝—空气电池,铝为电池的负极
D.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应同属还原反应
关 闭
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