题目内容
18.某兴趣小组做了“以铜为电极电解饱和食盐水”实验探究电解原理,装置如图所示.实验现象:接通电源30s内,阳极附近出现白色浑浊,之后变成橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH约为10,一段时间后,试管底部聚集大量红色沉淀,溶液仍为无色.| 物质 | 氯化铜 | 氧化亚铜 | 氢氧化亚铜 (不稳定) | 氯化亚铜 |
| 颜色 | 固体呈棕色,浓溶液呈绿色,稀溶液呈蓝色 | 红色 | 橙黄色 | 白色 |
| A. | 电解过程中氯离子向阳极移动 | B. | 电解开始时阳极Cu 放电生成Cu2+ | ||
| C. | 阴极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH- | D. | 随溶液pH升高CuCl逐渐转化为CuOH |
分析 电解时,铜作阳极,阳极上铜失电子生成Cu+进入溶液,Cu+和Cl-生成CuCl白色沉淀,此时溶液中的c(OH-)很小,碱性较弱,因此不能生成CuOH沉淀,由于相同温度下CuCl的溶解度大于CuOH,因此30s后,发生了沉淀的转化,由CuCl变为CuOH,即白色沉淀变成橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH约为10,溶液显示碱性,由于CuOH不稳定,因此一段时间后会发生分解生成红色的Cu2O,所以一段时间后,试管底部聚集大量红色沉淀,溶液中溶质仍然为NaCl,所以溶液仍为无色,
A.电解时电解质溶液中阴离子向阳极移动;
B.因为生成CuCl,所以阳极上Cu失电子生成亚铜离子;
C.阴极上水得电子发生还原反应;
D.相同温度下CuCl的溶解度大于CuOH,溶解度大的物质能转化为溶解度小的物质.
解答 解:电解时,铜作阳极,阳极上铜失电子生成Cu+进入溶液,Cu+和Cl-生成CuCl白色沉淀,此时溶液中的c(OH-)很小,碱性较弱,因此不能生成CuOH沉淀,由于相同温度下CuCl的溶解度大于CuOH,因此30s后,发生了沉淀的转化,由CuCl变为CuOH,即白色沉淀变成橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH约为10,溶液显示碱性,由于CuOH不稳定,因此一段时间后会发生分解生成红色的Cu2O,所以一段时间后,试管底部聚集大量红色沉淀,溶液中溶质仍然为NaCl、NaOH,所以溶液仍为无色,
A.电解过程中电解质溶液中阴离子氯离子向阳极移动,故A正确;
B.根据以上分析知,阳极上Cu失电子生成亚铜离子,故B错误;
C.阴极上水得电子发生还原反应,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故C正确;
D.相同温度下CuCl的溶解度大于CuOH,溶解度大的物质能转化为溶解度小的物质,所以随溶液pH升高CuCl逐渐转化为CuOH,产生橙黄色沉淀,故D正确;
故选B.
点评 本题考查电解原理,为高频考点,明确电解过程中发生的反应及沉淀成分是解本题关键,侧重考查学生获取信息、正确理解并解答问题能力,题目难度不大.
| A. | 红磷与白磷 | B. | 甲烷与丙烷 | C. | 乙醇与二甲醚 | D. | H、D和T |
| A. | 图①表示25℃时,用0.1 mol/L盐酸滴定20 mL 0.1 mol/L NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化 | |
| B. | 图②中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0正、逆反应的平衡常数K随温度的变化 | |
| C. | 图③表示10 mL 0.01 mol/L KMnO4酸性溶液与过量的0.1 mol/L H2C2O4溶液混合时,n(Mn2+)随时间的变化 | |
| D. | 图④中a、b曲线分别表示反应:CH2═CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)△H<0使用和未使用催化剂时,反应过程中的总能量变化 |
| A. | 原子半径Y>Z,离子半径Z-<M2+ | |
| B. | MX2与水发生反应时,MX2只做氧化剂 | |
| C. | X、Y形成的化合物既能与强酸反应又能与强碱反应 | |
| D. | MX2、MZ2两种化合物中,阳离子与阴离子个数比均为1:2 |
| 实验次数 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
| 盐酸 | NaOH溶液 | ||
| 1 | 20.2 | 20.3 | 23.7 |
| 2 | 20.3 | 20.5 | 23.8 |
| 3 | 21.5 | 21.6 | 24.9 |
(2)在操作正确的前提下,提高中和热测定准确性的关键是提高装置的保温效果.
(3)根据上表中所测数据进行计算,则该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol[盐酸和NaOH溶液的密度按1g•cm-3计算,反应后混合溶液的比热容(c)按4.18J•(g•℃)-1计算].如用0.5mol/L的盐酸与NaOH固体进行实验,则实验中测得的“中和热”数值将偏大(填“偏大”、“偏小”、“不变”).其理由是氢氧化钠固体溶于水放热.
(4)若某同学利用上述装置做实验,有些操作不规范,造成测得中和热的数值偏低,请你分析可能的原因是ABDF.
A.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净
B.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓
C.做本实验的当天室温较高
D.将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水
E.在量取盐酸时仰视计数
F.大烧杯的盖板中间小孔太大.