题目内容

10．电解原理在化学工业中有广泛应用．如图表示一个电解池，装有电解液CuSO4；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：
（1）如要用电解方法精炼粗铜，则X电极的材料是纯铜，电极反应式是Cu2++2e-=Cu． Y电极的材料是粗铜，电极反应式是Cu-2e-=Cu2+．（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
（2）若X、Y都是惰性电极，一段时间后取出电极，若加入一定质量的Cu（OH）2后的溶液与电解前的溶液完全相同．则写出电解过程中发生的反应方程式2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$O2↑+2Cu+2H2SO4；2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．

分析 （1）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，阳极应该是粗铜、阴极是纯铜，则X电极是纯铜、Y电极是粗铜，阴极上铜离子放电；
（2）根据电解池的工作原理，要想让电解后的电解质复原，则遵循的原则是：出什么加什么，加入 Cu（OH）2后溶液与电解前相同，则铜离子和氢氧根放电．

解答 解：（1）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，阳极应该是粗铜、阴极是纯铜，则X电极是纯铜、Y电极是粗铜，阳极发生反应为：Cu-2e-=Cu2+，阴极上铜离子放电，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，
故答案为：纯铜；Cu2++2e-=Cu；粗铜； Cu-2e-=Cu2+；
（2）Cu（OH）2从组成上可看成CuO•H2O，即先是电解硫酸铜和水，所以，电解硫酸铜溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气、阴极上铜离子放电生成Cu，电池反应式为2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$O2↑+2Cu+2H2SO4，电解水的反应方程式是2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑，
故答案为：2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$O2↑+2Cu+2H2SO4；2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．

点评 本题难度不大，考查学生根据反应原理书写化学方程式，掌握要想让电解后的电解质复原，则遵循的原则是：出什么加什么，即可正确解答本题．

练习册系列答案
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A．酸类B．醚类C．醛类D．酯类
1．下列装置或操作能达到实验目的是（　　）
目的A．检验火柴头燃烧产生的SO2B．检查装置气密性C．制取蒸馏水D．分离水和酒精
装置
或
操作
A．AB．BC．CD．D
18．下列过程或现象与水解无关的是（　　）
A．实验室制氢气加CuSO4加快反应速率
B．明矾在生产中常作净水剂
C．NaHCO3与Al2（SO4）3混合作泡沫灭火剂
D．热的纯碱溶液去油污效果更好
5．下列叙述正确的是（　　）
A．95℃纯水的pH＜7，说明水显酸性
B．pH相同的KOH溶液和K2CO3溶液中由水电离出的c （OH-）一样大
C．体积相同、pH相等的盐酸和硫酸溶液中，H+的物质的量相等
D．中和pH与体积均相同的NaOH溶液和氨水，所消耗H2SO4的物质的量一样多
15．如表物质的方法正确的是（　　）
选项物质杂质试剂主要操作
ASiO2Fe2O3HCl过滤
BNa2CO3NaClBaCl2过滤
CFe Cl3Fe Cl2Fe过滤
D碘水Br2CCl4萃取
A．AB．BC．CD．D
2．向0.1mol•L-1的NaHCO3溶液中加人等体积饱和石灰水，则溶液中的c（H+）、c（Na+）、c（HCO3-）（　　）
A．都增大B．都不变
C．都减小D．有的增大，有的减小
19．下列各组溶液不加任何试剂就能鉴别的是（　　）
A．碳酸钠、氢氧化钠、酚酞B．氢氧化钠、氢氧化钡、硫酸
C．硫酸、碳酸钠、氢氧化钠D．硫酸铜、盐酸、硫酸
15．实验室常用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气：
2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O某同学将一定质量的KMnO4溶解在100mL 过量浓盐酸（右图为该浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据）中，收集到4.48L 氯气（标准状况）．请计算：
（1）此浓盐酸的物质的量浓度是多少？
（2）反应耗用KMnO4的质量是多少？

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