题目内容

随着尖端技术的发展,氟的用途日益广泛,如用F2将UF4氧化成UF6,然后用气体扩散法使铀的同位素235U和238U分离.而氟单质的制备通常采用电解氧化法.如图是电解熔融的氟氢化钾(KHF2)和无水氟化氢的混合物的实验装置:
(1)已知阴极的电极反应式为2HF2-+2e-═H2+4F-,则电解的总反应为
 
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(2)出口1处的物质是
 
(填化学式,下同),出口2处的物质是
 
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(3)在电解质的熔融盐中常加入另一种氟化物(AlF3),其作用是:①减少HF的挥发;②
 
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(4)随着电解的进行,有一种物质会不断被消耗,需要从入口处进行补充,则从入口处加入的物质是
 
(填化学式).
考点:电解原理
专题:电化学专题
分析:(1)根据电解池的阳极和阴极发生的电极反应来书写总反应;
(2)根据两个电极反应的产物来回答;
(3)根据氟化物(AlF3)的性质来分析所起的作用;
(4)反应过程中不断地被消耗的物质是电解过程中需要添加的物质.
解答: 解:(1)阴极的反应为2HF2-+2e-=H2↑+4F-,阳极反应为2F-→2e-+F2↑,则总的电解反应为2KHF2
 电解 
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2KF+H2↑+F2↑,故答案为:2KHF2
 电解 
.
 
2KF+H2↑+F2↑;
(2)阴极的反应为:2HF2-+2e-=H2↑+4F-,阳极反应为:2F-→2e-+F2↑,出口1是F2,出口2是H2,故答案为:F2;H2;
(3)氟化物(AlF3)的作用是减少HF的挥发,并能降低电解质的熔点,故答案为:降低电解质的熔点;
(4)反应过程中HF不断地被消耗,可以随时加入,即从入口处加入的物质是HF,故答案为:HF.
点评:本题是一道综合题,考查角度广,难度较大,要求学生具备分析和解决问题的能力.
练习册系列答案
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CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2
CH4(g)+2NO2 (g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H3=-867kJ?mol-1
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,800℃时该反应的平衡常数为
 
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、
 

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