题目内容
如图所示,甲、乙两池电极材料都是铁棒和碳棒,请回答下列问题:
(1)若两池中均为CuSO4溶液,反应一段时间后:
①有红色物质析出的是甲池中的______棒。
②乙池中阳极的电极反应式是_______________________。
(2)若两池中均为饱和NaCl溶液:
①甲池中碳极上电极反应式是________________________,乙池碳极上电极反应属于____________(填“氧化反应”或“还原反应”)。
②将湿润的KI淀粉试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,反应的化学方程式为_________。
③若乙池转移0.02 mol e-后停止实验,池中溶液体积是200 mL,则溶液混合匀后的pH=___。
(1)①碳
②4OH--4e-=2H2O+O2↑
(2)①2H2O+O2+4e-=4OH- 氧化反应
②Cl2+2KI=I2+2KCl
③ 13
解析试题分析:(1)①甲池为原电池,原电池中活泼金属做负极,发生氧化反应,碳棒做正极,有Cu析出;②乙池中,惰性电极为阳极,电解硫酸铜溶液,阳极氢氧根离子放电生成氧气,电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑;(2)①若电解质溶液为饱和氯化钠溶液,则乙池就是用惰性电极为阳极电解氯化钠溶液,方程式为:②甲池中碳棒为正极,发生还原反应,氧气得到电子生成氢氧根,与吸氧腐蚀的电极反应相同,2H2O+O2+4e-=4OH-,乙装置中,碳棒是阳极,发生失电子的氧化反应,将湿润的KI淀粉试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,反应的化学方程式为Cl2+2KI=I2+2KCl;③电解氯化钠溶液的方程式为:2NaCl+2H2O=Cl2↑+H2↑+2NaOH,乙池转移0.02mole-后,会生成0.02mol的氢氧化钠,所以所得NaOH溶液的物质的量浓度c=n/V=0.02mol/0.2L=0.1mol/L,故PH等于13。
考点:原电池和电解池的工作原理
(8分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。步骤一:电解精制:
请回答以下问题:电解时,阴极上的电极反应式为 ;
步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
(1)阳极泥的综合利用:
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式: 。
残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:
序号 | 反应 | 平衡常数 |
1 | Au + 6HNO3(浓)= Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O | << 1 |
2 | Au3+ + 4Cl— = AuCl4— | >>1 |
从中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你简要解释金能够溶于王水的原因:
(2)滤液含量的测定: 以下是该小组探究滤液的一个实验流程:
则100ml滤液中Fe2+的浓度为 mol·L-1