题目内容
阅读下列材料,请回答下列问题:
(1)《材料一》:2006年全国理综Ⅰ卷第9题:把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为 (填字母序号).
A.1:2:3 B.3:2:1 C.6:3:1 D.6:3:2
《材料二》:己知下列表中有关物质的熔、沸点如下:
(2)有人认为《材料一》中的题干与选项有矛盾,若选项正确,则结合《材料二》可推知氯化钾、氯化镁、氯化铝三种物质中有一种物质是不符合题意的,这种物质是 ,其理由是 .
(3)有人认为《材料一》中的题干正确,只要把一个正确的选项补加进去就是一道好题,你认为选项改加“(Ⅰ)0:0:0”和“(Ⅱ)6:3:0”哪个好? (填写编号).
(4)也有人认为只要把氯化钾、氯化镁、氯化铝中的其中种物质改为《材料二》表格中另一种物质也符合题意.写出电解这种物质的化学方程式 .
(5)《材料三》:某一资料中记载着可以用电解KI水溶液的方法,进行KIO3的工业化生产的信息,总的电解反应方程式为:KI+3H20=KIO3+3H2↑椐此推测:
①阳极反应式是 ;
②一位学生想用氢氧燃料电池来作电解KI水溶液的电源,进行KIO3的工业化生产,工业生产1molKIO3,理论上需提供标准状况下的O2 L、H2 L.
(1)《材料一》:2006年全国理综Ⅰ卷第9题:把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为
A.1:2:3 B.3:2:1 C.6:3:1 D.6:3:2
《材料二》:己知下列表中有关物质的熔、沸点如下:
| 物质 | K2O | MgO | Al2O3 | KCl | MgCl2 | AlCl2 |
| 熔点(℃) | 881 | 2852 | 2015 | 711 | 714 | 190((259KPa) |
| 沸点(℃) | - | 3600 | 2980 | 1437 | 1412 | 181 |
(3)有人认为《材料一》中的题干正确,只要把一个正确的选项补加进去就是一道好题,你认为选项改加“(Ⅰ)0:0:0”和“(Ⅱ)6:3:0”哪个好?
(4)也有人认为只要把氯化钾、氯化镁、氯化铝中的其中种物质改为《材料二》表格中另一种物质也符合题意.写出电解这种物质的化学方程式
(5)《材料三》:某一资料中记载着可以用电解KI水溶液的方法,进行KIO3的工业化生产的信息,总的电解反应方程式为:KI+3H20=KIO3+3H2↑椐此推测:
①阳极反应式是
②一位学生想用氢氧燃料电池来作电解KI水溶液的电源,进行KIO3的工业化生产,工业生产1molKIO3,理论上需提供标准状况下的O2
考点:电解原理
专题:电化学专题
分析:(1)依据电解池中电极反应和电子守恒计算得到;
(2)熔融氯化铝是共价化合物不能导电;
(3)因为氯化铝不能导电,所以串联的三个池子不能形成闭合回路,不能形成电解,无钾、镁、铝金属析出;
(4)氯化铝是共价化合物,换成氧化铝电解可以生成铝;
(5)①依据化学方程式中元素化合价变化分析阳极上是失电子发生氧化反应,是碘离子失电子生成碘酸根离子;
②电解碘化钾溶液生成氢气,所以依据氢气的量结合氢氧燃料电池中电子守恒计算需要的氧气.
(2)熔融氯化铝是共价化合物不能导电;
(3)因为氯化铝不能导电,所以串联的三个池子不能形成闭合回路,不能形成电解,无钾、镁、铝金属析出;
(4)氯化铝是共价化合物,换成氧化铝电解可以生成铝;
(5)①依据化学方程式中元素化合价变化分析阳极上是失电子发生氧化反应,是碘离子失电子生成碘酸根离子;
②电解碘化钾溶液生成氢气,所以依据氢气的量结合氢氧燃料电池中电子守恒计算需要的氧气.
解答:
解:(1)熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量依据电极反应和电子守恒,K++e-=K,Mg2++2e-=Mg,Al3++3e-=Al,电子守恒6K~3Mg~2Al,物质的量之比为6:3:2,
故答案为:D;
(2)从表中数据可知,AlCl3易升华,熔、沸点低,属分子晶体是共价化合物,熔融时不能被电解,
故答案为:氯化铝;从表中数据可知,AlCl3易升华,熔、沸点低,属分子晶体是共价化合物,熔融时不能被电解;
(3)因为氯化铝不能导电,所以串联的三个池子不能形成闭合回路,不能形成电解,无钾、镁、铝金属析出,物质的量0:0:0正确,
故答案为:I;
(4)氯化铝是共价化合物,换成氧化铝,电解熔融氧化铝可以生成铝,反应的化学方程式为:2Al2O3
4Al+3O2↑,
故答案为:2Al2O3
4Al+3O2↑;
(5)①KI+3H20=KIO3+3H2↑,依据化学方程式中 元素化合价变化,阳极上是失电子发生氧化反应,是碘离子失电子生成碘酸根离子,反应的离子方程式:I--6e-+3H2O═IO3-+6H+,
故答案为:I--6e-+3H2O═IO3-+6H+;
②工业生产1molKIO3,依据化学方程式KI+3H20=KIO3+3H2↑,生成1molKIO3,同时生成3mol氢气,依据电解水可知需要氧气1.5mol,标准状况体积为33.6L,氢气不需要加入,
故答案为:33.6;0.
故答案为:D;
(2)从表中数据可知,AlCl3易升华,熔、沸点低,属分子晶体是共价化合物,熔融时不能被电解,
故答案为:氯化铝;从表中数据可知,AlCl3易升华,熔、沸点低,属分子晶体是共价化合物,熔融时不能被电解;
(3)因为氯化铝不能导电,所以串联的三个池子不能形成闭合回路,不能形成电解,无钾、镁、铝金属析出,物质的量0:0:0正确,
故答案为:I;
(4)氯化铝是共价化合物,换成氧化铝,电解熔融氧化铝可以生成铝,反应的化学方程式为:2Al2O3
| ||
故答案为:2Al2O3
| ||
(5)①KI+3H20=KIO3+3H2↑,依据化学方程式中 元素化合价变化,阳极上是失电子发生氧化反应,是碘离子失电子生成碘酸根离子,反应的离子方程式:I--6e-+3H2O═IO3-+6H+,
故答案为:I--6e-+3H2O═IO3-+6H+;
②工业生产1molKIO3,依据化学方程式KI+3H20=KIO3+3H2↑,生成1molKIO3,同时生成3mol氢气,依据电解水可知需要氧气1.5mol,标准状况体积为33.6L,氢气不需要加入,
故答案为:33.6;0.
点评:本题考查了电解原理的分析应用,主要是电极反应和电子守恒的计算应用,氧化还原反应的电子守恒是解题关键,注意氯化铝是共价化合物,题目难度中等.
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