题目内容
【题目】某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,它们的物质的量之比为1︰1。用石墨做电极电解该溶液时,下列叙述不正确的是
A. 阴极只析出H2 B. 阳极先析出Cl2,后析出O2
C. 电解最后阶段为电解水 D. 溶液pH不断增大,最后为7
【答案】D
【解析】试题分析:某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,它们的物质的量之比为1︰1,用石墨做电极电解该溶液时,电解过程分阶段进行,第一阶段为阳极:2Cl--2e-=Cl2↑,阴极:2H++2e-=H2↑,第二阶段为阳极:4OH--4e-=O2↑+2H2O,阴极:4H++4e-=2H2↑,因此随着电解的进行,阳极先析出氯气后析出氧气,阴极始终析出氢气,电解开始H+不断消耗,根据题给数据,当Cl-消耗完,氢离子仍有剩余,该溶液为硫酸钠和硫酸的混合液,第二阶段实际是在电解水,硫酸浓度升高,所以PH先增大后减小,则ABC都对D项错误,答案选D。
【题目】以下是25 ℃时几种难溶电解质的溶度积:
难溶电解质 | Mg(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
溶度积 | 1.8×10-11 | 2.2×10-20 | 8.0×10-16 | 4.0×10-38 |
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子。例如:
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH=4,过滤结晶即可。
请回答下列问题:
(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果,Fe3+、Fe2+都被转化为_____________(填化学式)而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择___________为宜,其原因是_____________________。
(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为________。
(4)下列与③相关的叙述中,正确的是________(填字母)。
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在