题目内容
【题目】用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO4和NaCl的混合溶液,可能发生的反应有( )
①2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑ ②Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑
③2Cl-+2H+H2↑+Cl2↑ ④2H2O2H2↑+O2↑
A.①②③B.①②④C.②③④D.②④
【答案】C
【解析】
用惰性电极电解物质的量浓度之比为1:3的CuSO4和NaCl的混合溶液,电解过程分为:
第一阶段,阳极上Cl-放电、阴极上Cu2+放电;
第二阶段:阳极上Cl-放电,阴极上H+放电;
第三阶段:阳极上OH-放电,阴极上H+放电。
用惰性电极电解物质的量浓度之比为1:3的CuSO4和NaCl的混合溶液,设溶液体积为1L,c(CuSO4)=1mol/L,c(NaCl)=3mol/L,则n(CuSO4)=n(Cu2+)=1mol,n(NaCl)=n(Cl-)=3mol。
根据转移电子守恒,第一阶段:阳极上Cl-放电、阴极上Cu2+放电,当铜离子完全析出时转移电子的物质的量为2mol,转移2mol电子时析出2mol Cl-,所以Cl-还剩余1mol,则此时发生的电池反应式为②;
第二阶段:阳极上Cl-放电,阴极上H+放电,当Cl-完全析出前,发生的电池反应式为③;
第三阶段:阴极上H+放电,阳极上OH-放电生成O2,所以发生的电池反应式为④;
故合理选项是C。
【题目】废易拉罐的成分比较复杂,据查,铝易拉罐各部分成分及含量(质量百分含量)见表:
Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Cr | Zn | Ti | Al | |
罐身/% | 0.3 | 0.7 | 0.25 | 0.25 | 1.0~1.5 | - | - | - | 其余 |
罐盖/% | 0.2 | 0.35 | 0.15 | 0.2~0.5 | 4.0~5.0 | - | 0.1 | 0.25 | 其余 |
拉环/% | 0.2 | 0.35 | 0.15 | 0.2~0.5 | 3.0~4.0 | 0.1 | 0.25 | 0.1 | 其余 |
为了验证罐身的组成成分,进行了如下实验:
(实验仪器与药品)
仪器:酒精灯、烧杯、试管、试管夹、漏斗、滤纸、铁圈、玻璃棒、砂纸、剪刀
药品:易拉罐、去污粉、NaOH溶液、KSCN溶液、盐酸、镁试剂、高碘酸(H5IO6,弱酸)
(实验方案)
实验预处理。将剪好的易拉罐片用砂纸打磨,除去表面的涂料层,直到光亮后用去污粉清洗干净备用。
(实验过程)分别向试管a、b中加入少量上述易拉罐片,进行如下操作:
请填写下列空白:
(1)图中操作①②所用到的玻璃仪器有______________________________。
(2)沉淀A的成分为________。
(3)操作③观察到的现象为_____________________________________;反应的离子方程式为____________________________________________。
(4)若试管a、b中取样量相等,则分别加入过量的NaOH溶液、稀盐酸后,相同条件下理论上产生的气体体积V(a)________V(b)(填“<”、“>”或“=”)。