题目内容

如图4-8进行的电解实验,在起始的一段时间内:

                         

                                        图4-8

    (1)写出两极的电极反应式;

    (2)试分析两极的变化及溶液中的变化。

解析:此为电解池,Zn连接在电源的正极上,作阳极,其电极反应式为:Zn-2e-====Zn2+,在反应过程中溶解,质量减轻。Cu连接在电源的负极上,作阴极,电极反应式为:Cu2++2e-====Cu;溶液中的Cu2+在其上得电子析出,质量增重;溶液中Cu2+浓度会逐渐变小,Zn2+浓度逐渐增大。

答案:阳极:Zn-2e-====Zn2+,阴极:Cu2++2e-====Cu;

    (2)阳极质量减轻,阴极质量增重;溶液中Cu2+浓度会逐渐变小,Zn2+浓度逐渐增大。

练习册系列答案
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已知Cr(OH)3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4]-,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍.因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法:
★还原法:在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬.
具体流程如下:

有关离子完全沉淀的pH如下表:
有关离子 Fe2+ Fe3+ Cr3+
完全沉淀为对应氢氧化物的pH 9.0 3.2 5.6
(1)写出Cr2
O
2-
7
与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O

(2)还原+6价铬还可选用以下的
BD
BD
试剂(填序号).
A.明矾  B.铁屑  C.生石灰  D.亚硫酸氢钠
(3)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀.则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂为
CD
CD
(填序号).
A.Na2O2  B.Ba(OH)2  C.Ca(OH)2  D.NaOH
此时调节溶液的pH在
B
B
(填序号)范围最佳.
A.3~4  B.6~8  C.10~11  D.12~14
★电解法:将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解.阳极区生成的Fe2+和Cr2
O
2-
7
发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH-结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去.
(4)写出阴极的电极反应式
2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-
2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-

(5)电解法中加入氯化钠的作用是
增强溶液导电性或盐析
增强溶液导电性或盐析

(6)若外接电源为熔融碳酸盐燃料电池,其工作原理示意图如图,则熔融碳酸盐燃料电池的正极反应可表示为
O2+4e-+2CO2═2CO32-
O2+4e-+2CO2═2CO32-
(2010?潮州二模)Ⅰ.某学校探究性学习小组对84消毒液(有效成份:NaClO溶液)的制备与性质等进行以下探究.
甲同学:为制备84消毒液,制作了一种家用环保型消毒液发生器,设计了如图1所示的装置,用石墨作电极电解饱和氯化钠.请填空:

(1)若通电时,为使生成的Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,则电源的a极名称为
极(填“正”、“负”),连接a极的电极反应式为
2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-
2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-

(2)用图示的装置电解饱和食盐水制备84消毒液(NaClO溶液)的离子方程式为
Cl-+H2O
 电解 
.
 
ClO-+H2↑或2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑、Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
Cl-+H2O
 电解 
.
 
ClO-+H2↑或2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑、Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O

乙同学:从某超市中查询到某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下:
主要有效成份为次氯酸钠,有效氯含量8000-10000mg/L.可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒,对彩色织物可能有褪色作用.切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面,勿用于铝、铜、碳钢制品.本品须密封,置阴凉暗处保存.
请完成以下实验探究过程:
阅读材料,根据学过的知识判断问题:
(3)室温条件下,该消毒液(NaClO)溶液的pH>7,原因是(用离子方程式表示)
ClO-+H2O?HClO+OH-
ClO-+H2O?HClO+OH-

(4)查得弱酸的电离常数:H2CO3K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11;HClO  K=3×10-8
从该消毒液的保存要求分析,导致其失效的主要原因是(用化学方程式表示):
NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO、2HClO
 光 
.
 
2HCl+O2
NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO、2HClO
 光 
.
 
2HCl+O2

Ⅱ.Mg(ClO32在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,可采用复分解反应制备:
 MgCl2+2NaClO3═Mg(ClO32+2NaCl
已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图2所示:
①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO32.简述可制备Mg(ClO32的原因:
在某一温度时,NaCl最先达到饱和析出,Mg(ClO32的溶解度随温度变化的最大,NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别
在某一温度时,NaCl最先达到饱和析出,Mg(ClO32的溶解度随温度变化的最大,NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别

②按①中条件进行制备实验.在冷却降温析出Mg(ClO32过程中,常伴有NaCl析出,原因是:
降温前,溶液中NaCl已达饱和,降温过程中,NaCl溶解度会略为降低,会有少量晶体析出
降温前,溶液中NaCl已达饱和,降温过程中,NaCl溶解度会略为降低,会有少量晶体析出

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