如图所示的装置.接通电源5min后.电极3的质量增加了0.64g．请回答下列问题:(1)A是负极.丙池是电解池.电极1反应是2H++2e-=H2↑.电极6反应式是Cu-2e-=Cu2+．(2)如果装置乙中共收集到224mL气体.溶液体积为100mL..则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为0.1mol/L．(3)此时若甲中NaCl溶液的体积也是100mL.则甲� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．

如图所示的装置，接通电源5min后，电极3的质量增加了0.64g．
请回答下列问题：
（1）A是负极，丙池是电解池，电极1反应是2H⁺+2e^-=H₂↑，电极6反应式是Cu-2e^-=Cu²⁺．
（2）如果装置乙中共收集到224mL气体（标准状况），溶液体积为100mL，（设电解前后无体积变化），则通电前
CuSO₄溶液的物质的量浓度为0.1mol/L．
（3）此时若甲中NaCl（溶质足量）溶液的体积也是100mL，则甲中溶液的PH是13.3（设电解前后体积无变化）．
（4）丙装置中不再析出Ag即说明电解结束，这种说法正确吗？错误，原因是丙装置阳极上是铜失电子得到铜离子的反应，铜离子进入电解质，当银离子得电子完毕，铜离子还可以得到电子，继续反应．

分析接通电源5min后，电极3的质量增加了0.64g，所以电极3是阴极，4是阳极，5是阴极，6是阳极，B是正极，A是负极，1是阴极，2是阳极，根据电极反应式结合电子守恒进行计算．
（1）A是负极，1是阴极，发生还原反应，6是阳极，Cu是活泼电极，电极本身失电子；
（2）电极3的质量增加了0.64g，据此计算铜离子物质的量并计算浓度；
（3）根据电子转移计算电解生成的氢氧化钠的浓度，进而计算pH；
（4）丙装置阳极上是铜失电子得到铜离子的反应，铜离子进入电解质，根据就离子的放电顺序确定电极反应．

解答解：接通电源5min后，电极3的质量增加了0.64g，所以电极3是阴极，4是阳极，5是阴极，6是阳极，B是正极，A是负极，1是阴极，2是阳极，
（1）A是负极，丙装置是电解池，1是阴极，电极反应式为：2H⁺+2e^-=H₂↑，6是阳极，Cu是活泼电极，电极反应式为：Cu-2e^-=Cu²⁺．
故答案为：负；电解；2H⁺+2e^-=H₂↑；Cu-2e^-=Cu²⁺．
（2）电极3的质量增加了0.64g，所以电极3是阴极，生成金属铜是0.01mol，所以铜离子的物质的量是0.01mol，浓度是：$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L，故答案为：0.1mol/L；
（3）若A中溶液的体积是100mL，通入直流电5min时，由（2）计算可知生成金属铜是0.01mol，转移电子0.02mol，生成n（OH^-）=0.02mol，电解后，溶液的c（OH^-）=$\frac{0.02mol}{0.1L}$=0.2mol/L，所以pH=14-lg5=13.3，故答案为：13.3；
（4）丙装置阳极上是铜失电子得到铜离子的反应，铜离子进入电解质，当银离子得电子完毕，铜离子还可以得到电子，继续反应，所以丙装置中不再析出Ag不能说明电解结束，故答案为：错误；丙装置阳极上是铜失电子得到铜离子的反应，铜离子进入电解质，当银离子得电子完毕，铜离子还可以得到电子，继续反应．

点评本题考查学生电解池的工作原理以及电极反应式的书写和电子守恒的计算知识，注意知识的归纳和梳理是关键，难度中等．

练习册系列答案

实验编号	HA物质的量浓度（mol/L）	NaOH物质的量浓度（mol/L）	混合溶液的pH
甲	0.2	0.2	pH=a
乙	c₁	0.2	pH=7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH=9

请回答下列问题：（1）a＞7（填“＞”“＜”或“=”）．
（2）不考虑其他组的实验结果，单从丁组情况分析，写出HA电离方程式H?H⁺+A^-．
（3）从乙、丁组情况分析，c₁＞0.2 （填“＞”“＜”或“=”）．

6．如图所示的四个容器中分别盛有不同的溶液，除a、b外，其余电极均为石墨电极．甲为铅蓄电池，其工作原理为：Pb+PbO₂+2H₂SO₄$?_{充电}^{放电}$2PbSO₄+2H₂O，其两个电极的电极材料分别为PbO₂和Pb．闭合K，发现g电极附近的溶液先变红，20min后，将K断开，此时c、d两极上产生的气体体积相同；据此回答：

（1）a电极的电极材料是PbO₂（填“PbO₂”或“Pb”）．
（2）丙装置中发生电解的总反应方程式为2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
（3）电解20min时，停止电解，此时要使乙中溶液恢复到原来的状态，需要加入的物质及其物质的量是0.1molCu（OH）₂．
（4）20min后将乙装置与其他装置断开，然后在c、d两极间连接上灵敏电流计，发现电流计指针偏转，则此时c电极为负极，d电极上发生反应的电极反应式为O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O．
（5）电解后取a mL丁装置中的溶液，向其中逐滴加入等物质的量浓度的CH₃COOH溶液，当加入b mL CH₃COOH溶液时，混合溶液的pH恰好等于7（体积变化忽略不计）．已知CH₃COOH的电离平衡常数为1.75×10^-5，则$\frac{a}{b}$=$\frac{175}{176}$．

3．CuCl是难溶于水的白色固体，是一种重要的催化剂．工业上，由孔雀石（主要成分Cu（OH）₂•CuCO₃，含FeS、FeO和SiO₂杂质）制备CuCl的某流程如图：

下列说法不正确的是（　　）

	A．	H₂O₂将溶液1中Fe²⁺氧化为Fe³⁺，再通过控制pH转化为Fe（OH）₃除去
	B．	SO₃^2-将溶液3中的Cu²⁺还原，反应得到CuCl
	C．	CO₃^2-作用是控制溶液pH，促使CuCl沉淀的生成
	D．	若改变试剂加入顺序，将溶液3缓慢加入到含大量SO₃^2-/CO₃^2-的溶液中，同样可制取CuCl

NH₄Cl

NH₃•H₂O

CH₃CH₂OH

20．NaI是制备无机和有机碘化物的原料，在医药上用做祛痰剂和利尿剂等．工业上用铁屑还原法制备NaI，其主要流程如图所示：

请回答下列问题：
（1）写出碘单质与10%NaOH溶液共热反应的离子方程式：3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O．
（2）铁屑与NaIO₃溶液充分反应可生成Fe（0H）₃，此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2．
（3）NaIO₃在一定条件下可转化为HIO₄，25℃时，已知pH=2的HIO₄溶液与pH=12的Na0H溶液等体积混合，所得混合溶液显酸性．则NaIO₄溶液呈碱性填“酸性”、“中性”或“碱性”）．

7．在1.01×10⁵Pa、120℃时，1LA、B两种烷烃组成的混合气体，在足量O₂中充分燃烧后，得到同温同压下2.5LCO₂和3.5L水蒸气，且A分子中比B少2个碳原子，试确定A和B的分子式及体积比A为甲烷、B为丙烷时，二者体积分别为0.25L、0.75L；当A为乙烷、B为丁烷时，二者体积分别为0.75L、0.25L．

4．将9.5g含有可溶性杂质的MgCl₂全部溶于水中配制成溶液，向其中加入足量用稀硝酸酸化的AgNO₃溶液，充分反应后，得到沉淀28g，则其中所含杂质不可能是（　　）

AlCl₃

CaCl₂

FeCl₃

16．下列相关实验中，由“操作和现象”得出的“结论”不正确的是（　　）

	操作和现象	结论
A	取某溶液少许，加入酸化的Ba（NO₃）₂溶液，产生白色沉淀	该溶液一定含SO₄^2-
B	NaHCO₃溶液与NaAlO₂溶液混合产生白色沉淀	结合H⁺的能力：CO₃^2-＜AlO₂^-
C	某溶液加入盐酸产生使石灰水变浑浊的无色无味气体	该溶液肯定含HCO₃^-、CO₃^2-中的一种或二种
D	测定等浓度的Na₂CO₃和Na₂SO₃溶液的pH；前者pH比后者的大；	非金属性：S＞C

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