题目内容

（7分）电解原理在化学工业中广泛的应用。如图表示一个电解池，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：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和CuSO4溶液，实验开始时，同时在两边各滴入石蕊试液，则①Y电极上的电极反应式为
                                                               
②在Y电极附近观察到的现象是                                  
（2）若X、Y都是铜电极，a是浓度均为2mol·L-1的AgNO3与Cu（NO3）2的混合溶液1L，电解一段时间后X电极上有12.8g铜析出，此时直流电源已输出    mol电子。
（3）用石墨电极电解100mLH2SO4和CuSO4混合液，通电一段时间后，两极各出现气体3.36L（标准状况），求原来溶液中CuSO4的浓度                 。
（1）①4OH－→O 2＋ 2H 2 O+ 4 e－（1分）②溶液变红色，产生无色气泡（2分）
（2）2.4（2分）（3）1.50mol/L（2分）
略
练习册系列答案
相关题目
(1) 电池反应通常是放热反应，下列反应在理论上可设计成原电池的化学反应是
             (填序号)。此类反应具备的条件是①         反应,②         反应。
A．C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)：△H>0
B．Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)==BaCl2(aq)+2NH3·H2O(l)+8H2O(l)△H>0
C．CaC2(s)+2 H2O（l)==Ca(OH)2(s)+C2H2(g)；△H<0
D．CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)：△H<0
(2) 以KOH溶液为电解质溶液，依据(I)所选反应设计一个电池。其负极反应为：            。
(3) 电解原理在化学工业中有广泛的应用。现将你设计的原电池通过导线与图中电解池相连，其中a为电解液，X和Y是两块电极扳，则

①若X和Y均为惰性电极，a为饱和食盐水，则电解时检验Y电极反应产物的方法是        。
②若X、Y分别为石墨和铁，a仍为饱和的NaCI溶液，则电解过程中生成的白色固体露置在空气中，可观察到的现象是                                            。
③若X和Y均为惰性电极，a为一定浓度的硫酸铜溶液，通电后，发生的总反应化学方程式为                       。通电一段时间后，向所得溶液中加入0．05 mol Cu(OH)2，恰好恢复电解前的浓度和PH，则电解过程中电子转移的物质的量为____________mol.
(4）利用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如图所示装置电解K2SO4溶液。

①该电解槽的阳极反应式为        ，通过阴离子交换膜的离子数      （填“>”、“<”或“=”）通过阳离子交换膜的离子数；
②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为           ；
③电解一段时间后，B口与C口产生气体的质量比为                 。
（15分）

右图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。（指示剂的pH变色范围：6.8~8.0，酸色—红色，减色—黄色）
回答下列问题：
（1）下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是（填编号）；
①A管溶液由红变黄；②B管溶液由红变黄；
③A管溶液不变色；④B管溶液不变色；
（2）写出A管中发生反应的反应式：；
（3）写出B管中发生反应的反应式：；
（4）检验a管中气体的方法是；
（5）检验b管中气体的方法是；
（6）电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是。
某实验小组利用饱和食盐水、导线、直流电源（用“” 或“”表示）、烧杯、灵
敏电流计（用“”表示）和两个电极棒（分别是M、N）进行电化学实验探究。
甲同学安装好仪器，接好直流电源通电几分钟，发现M处溶液逐渐变浅绿色，过一段时间，溶液变得浑浊且逐渐出现红棕色。
乙同学所用的仪器和甲同学的看上去相同，但接好直流电源通电几秒钟，却闻到一股刺鼻的气味，马上停止通电。
丙同学安装好仪器，线路闭合几秒钟后，却没有发现明显现象产生，他又很快接入灵敏电流计，发现电流计的指针发生了偏转。
请根据上述同学的实验现象回答以下问题：
（1）M电极棒材料是（写化学式）         ，N电极棒材料是（写化学式）          。
（2）在下列虚框内完成对应三个同学的装置图：

（3）按要求写出三个同学实验过程中涉及的反应方程式：
甲同学N电极方程式                                   
乙同学总反应的离子方程式                                            
丙同学N电极方程式                                   
（4）用化学方程式解释甲同学实验时观察到M处溶液出现浑浊后转为红棕色现象的原因：
                                                                   。
（5）丙同学为了保护M电极不被腐蚀，他可以将N电极棒更换为（写化学式）            。为验证该防护方法有效，他又做下列对比实验：接通电路2分钟后，分别在M电极区滴入2滴黄色K3[Fe(CN)6]溶液，发现没有更换N电极棒的烧杯中的现象是                     。
工业上生产Na、Ca、Mg都用电解其熔融的氯化物，但钾却不能用电解熔融KCl的方法制得，因金属钾易溶于熔融态的KCl中而有危险，难获得钾，且降低电流效率。现生产钾是用属钠和熔化的KCl在一定的条件下反应制取：
                KCl + Na       NaCl + K + Q （Q<0）
有关数据如下表：
 
熔点℃
沸点℃
密度(g/cm3)
Na
97.8
882.9
0.97
K
63.7
774
0.86
NaCl
801
1413
2.165
KCl
770
1500(升华)
1.984
(1) 工业上制取金属钾的化学原理是                       ，在常压下金属钾转为气态从反应混合物中分离的最低温度约为       ，而反应的最高温度应低于       。
（2）在制取金属钾的过程中，为了提高原料的转化率可采取的措施是                 。
（3）生产中常向反应物中通入一种气体，并将从反应器中导出的气体进行冷却得到金属钾，   
且将该气体可循环利用，该气体是________。
a．干燥的空气          b．氮气          c．二氧化碳           d．稀有气体
（4）常压下，当反应温度升高到900℃时，该反应的平衡常数可表示为K=          。
在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如图418。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验回答：

图4-18
(1)阳极上的电极反应式为_______________________。
(2)阴极上的电极反应式为_______________________。
(3)原上层液体是______________________。
(4)原下层液体是______________________。
(5)搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是_______________________。
(6)要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是_______________，现象是_______________。
下列关于各图的说法，正确的是 （   ）
A．①装置中阴极处产生的气体能够使湿润淀粉KI试纸变蓝
B．②装置中待镀铁制品应与电源正极相连　　　
C．③装置中电子由b极流向a极
D．④装置中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应
将质量相等的Ag片和铂片插入硝酸银溶液（足量）中，银片与电源正极相连，铂片与电源负极相连。以电流强度1A通电10min，然后反接电源，以电流强度2A继续通电10min。下列为表示银电极的质量、铂电极的质量、电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图，正确的是
A．B．
C．D．
（3分）如图：以一铜锌合金为阳极，一纯铜为阴极（起始时两电极质量相等），进行电解，电解液为硫酸铜溶液，当外电路有1.806×1023个电子转移时，阴极比阳极重19.25g，求铜锌合金中铜的质量分数。

（已知：电极反应式为 阳极： Zn-2e－=Zn2+、Cu-2e－=Cu2+
阴极：Cu2+ +2e－="Cu      " )

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网