题目内容

下图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后,发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是

 
a极板
b极板
X电极
Z溶液
A


正极
AgNO3
B
石墨
石墨
负极
NaOH
C

石墨
负极
CuSO4
D

石墨
负极
CuCl2
 
C

试题分析:A、a极质量增加所以为阴极,b为阳极,产生气体说明为惰性电极;B、电解NaOH溶液的实质是电解水,两极均有气体产生;C、电解CuSO4溶液阴极Cu2+放电析出Cu,阳极OH-放电产生O2;D、电解CuCl2溶液,阳极C1-放电产生的C12为黄绿色有刺激性气味气体。
练习册系列答案
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以黄铜矿精矿为原料,制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示:
Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验

将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。在阴极区通入氧气,并加入少量催化剂。
Ⅲ.一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:
2RH(有机相)+ Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+ 2H(水相)
分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2+得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:
CuFeS2 + 4H= Cu2+ + Fe2+ + 2H2S    2Fe3+ + H2S = 2Fe2+ + S↓+ 2H
① 阳极区硫酸铁的主要作用是       
② 电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本保持不变,原因是       
(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有固体析出,一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式       
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是       ;加入有机萃取剂的目的是       
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是       
(5)步骤Ⅳ,若电解200mL0.5 mol/L的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是       

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