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19.等物质的量的氯化钡、硫酸钾和AgNO3溶于水形成混合溶液,用石墨电极电解此溶液,一段时间后,阴、阳两极产生的气体的体积比为3:2.下列说法正确的是(  )
A.两极共生成三种气体
B.阴极反应式为:Ag++e-═Ag
C.阳极始终发生“2Cl--2e-═Cl2↑”的反应
D.向电解后的溶液中通入适量的HCl气体可使溶液复原到电解前的状态

分析 等物质的量的氯化钡、硫酸钾和AgNO3溶于水形成混合溶液,发生反应SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Cl-+Ag+=AgCl↓,混合后溶液中为等物质的量的氯化钾、硝酸钾,用石墨电极电解此溶液,阳极首先是氯离子失电子发生氧化反应,电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,然后是氢氧根放电,电极反应式为:4OH--4e-═2H2O+O2↑,阴极发生还原反应:2H++2e-=H2↑,结合电子转移计算,一段时间后,阴、阳两极产生的气体的体积比为3:2.说明阳极生成氯气、氧气,阴极生成氢气.

解答 解:等物质的量的氯化钡、硫酸钾和AgNO3溶于水形成混合溶液,发生反应SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Cl-+Ag+=AgCl↓,混合后溶液中为等物质的量的氯化钾、硝酸钾.
A.用石墨电极电解此溶液,阳极首先是氯离子失电子发生氧化反应,电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,然后是氢氧根放电,电极反应式为:4OH--4e-═2H2O+O2↑,阴极发生还原反应:2H++2e-=H2↑,一段时间后,阴、阳两极产生的气体的体积比为3:2.说明阳极生成氯气、氧气,阴极生成氢气,故A正确;
B.阴极发生还原反应:2H++2e-=H2↑,故B错误;
C.若阳极始终发生“2Cl--2e-═Cl2↑”的反应阴、阳两极产生的气体的体积比为1:1,与题干矛盾,故C错误;
D.电解的本质为电解氯化氢、电解水,仅 向电解后的溶液中通入适量的HCl气体,不能使溶液复原到电解前的状态,故D错误;
故选A.

点评 本题考查了电解池原理,明确离子的放电顺序是解本题的关键,注意电解池的工作原理以及电子守恒的计算,题目难度中等.

练习册系列答案
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10.“盐泥”是粗盐提纯及电解食盐水过程中形成的工业“废料”.某工厂的盐泥含有NaCl(15~20%)、Mg(OH)2(15~20%)、CaCO3(5~10%)、BaSO4(30~40%)和不溶于酸的物质(10~15%),为了生产七水硫酸镁,设计了如图1的工艺流程:

(1)电解食盐水前,为除去食盐水中的Mg2+、Ca2+、SO${\;}_{4}^{2-}$等杂质离子,下列试剂加入的先后顺序合理的是D(填字母).
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
(2)反应器中发生两个转化,写出其中一个反应的化学方程式:CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑或Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O.
(3)三种化合物的溶解度(S)随温度变化曲线如图2,在过滤器中需要趁热过滤,其主要原因是温度较高时钙盐与镁盐分离更彻底(或高温下CaSO4•2H2O溶解度小);滤渣的主要成分除不溶于酸的物质外另外两种为硫酸钡(BaSO4)、硫酸钙(CaSO4或CaSO4•2H2O).
(4)在蒸发浓缩器中通入高温水蒸气并控制温度在100~110℃,蒸发结晶,此时析出的晶体主要是氯化钠(NaCl).
(5)洗涤槽中洗涤晶体的目的是除去晶体表面的杂质,检验晶体表面的Cl-已洗涤干净的方法是取最后洗涤液少许于试管中,滴加Ba(NO32溶液至不再产生沉淀,静置,向上层清液滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,无沉淀产生.

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