题目内容

如图装置,C、D、E、F都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极.将直流电源接通后,F极附近呈红色.
请回答:
(1)B极是电源的
 
,一段时间后,甲中溶液颜色
 
.
(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为
 
.
(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是
 
 (填“镀层金属”或“镀件”),电镀液是
 
溶液.
(4)若将C电极换为铁,其他装置都不变,则甲中发生总反应的离子方程式是
 
.
考点:电解原理,原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:(1)将直流电源接通后,F极附近呈红色,说明F电极为阴极,阴极上氢离子放电导致F电极附近呈碱性,则C、E、G为阳极,D、F、H为阴极,阴极连接原电池负极,甲中阳极上OH-放电,阴极上Cu2+放电;
(2)根据转移电子相等进行计算其物质的量之比;
(3)电镀时,镀层Ag为阳极、镀件Cu为阴极,电解质溶液为AgNO3溶液,根据转移电子相等计算析出Ag的质量;
(4)若将C换为Ag,则阳极上Ag失电子、阴极上Cu离子放电.
解答: 解:(1)将直流电源接通后,F极附近呈红色,说明F电极为阴极,阴极上氢离子放电导致F电极附近呈碱性,则C、E、G为阳极,D、F、H为阴极,阴极连接原电池负极,所以B是原电池负极;甲中阳极上OH-放电,阴极上Cu2+放电,铜离子浓度减小,则溶液颜色逐渐变浅;
故答案为:负极;逐渐变浅;
(2)C、D、E、F发生的反应分别为:4OH--4e-=2H2O+O2↑、Cu2++2e-=Cu、2Cl--2e-=Cl2↑、2H++2e-=H2↑,串联电路中转移电子相等,假设都转移4mol电子时,O2、Cu、Cl2、H2的物质的量分别是1mol、2mol、2mol、2mol,所以生成单质的物质的量之比为1:2:2:2,故答案为:1:2:2:2;
(3)用丙装置给铜件镀银,镀层Ag为阳极,则G为Ag,镀件H为阴极,阴极材料是Cu,电镀液为AgNO3溶液,故答案为:镀件;AgNO3;
(4)若将C换为Fe,则阳极上Fe失电子、阴极上Cu离子放电,电池反应式为Fe+Cu2+
 通电 
.
 
Cu+Fe2+,故答案为:Fe+Cu2+
 通电 
.
 
Cu+Fe2+.
点评:本题考查了电解池原理,明确离子放电顺序是解本题关键,根据各个电极上发生的反应来分析解答,难点是电极反应式的书写,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目
Fe2O3俗称氧化铁红,常用作油漆着色剂.工业以煤矸石(主要成分:SiO2 49.5%;Fe2O3 20.6%;Al2O318.9%,以及MgO、FeO等其他杂质)制备并研究氧化铁红的应用.
(一)制备氧化铁红
(1)预处理:将煤矸石粉碎,在350℃下焙烧2小时.
(2)加酸溶解:将预处理后的煤矸石溶于质量分数为15%过量的硫酸溶液中,过滤.在滤液中加入的H2O2.
(3)调节pH:在上述滤液中加1mol/LNaOH溶液调节溶液的pH,再过滤,得到滤渣.
(4)产品处理:将滤渣进行水洗、烘干、煅烧、研磨、过筛得产品.
已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表
沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2
开始沉淀1.33.37.510.3
完全沉淀2.85.29.712.2
请回答下列问题:
(1)预处理时,将煤矸石焙烧2小时的目的是
 
.
(2)酸浸操作中,过量H2SO4的作用是
 
.在实验室中进行该操作时,用到玻璃仪器有
 
、
 
.
(3)用NaOH溶液调节pH的最佳范围是
 
.若从第二次过滤的滤液中获取较纯净的硫酸镁晶体,应补充的操作是
 
、洗涤后,干燥即得.
(4)产品处理时,对滤渣水洗的操作是
 
.
(二)分析与讨论:

(5)产品处理时,煅烧温度对产品的纯度有很大影响.已知温度对产物纯度的影响如图1所示,则煅烧时温度最好控制在
 
℃.
(6)吸油量是反映氧化铁红表面性质的重要指标.吸油量大,说明氧化铁红表面积较大,则用在油漆中会造成油漆假稠,影响质量.不同浓度的两种碱溶液对产物吸油量影响如图2所示,则上述生产中在调节溶液pH时,选用NaOH溶液而不选用氨水的原因是
 
.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网