A、B、C三種強電解質(zhì),它們在水中電離出的離子如下表所示:
陽離子Ag+   Na+
陰離子NO3-   SO42-   Cl-
如圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的A、B、C三種溶液,電極均為石墨電極.接通電源,經(jīng)過一端時間后,測得乙中c電極質(zhì)量增加了27克.常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關(guān)系如圖2.據(jù)此回答下列問題:
(1)M為電源的
 
極(填寫“正”或“負”),甲、乙電解質(zhì)分別為
 
、
 
(填寫化學(xué)式).
(2)要使電解后丙中溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài),應(yīng)加入
 
物質(zhì).(填寫化學(xué)式)
(3)若電解后甲溶液的體積為25L,且產(chǎn)生的氣體全部逸出.該溶液常溫時的pH為
 

(4)寫出乙燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
 

(5)寫出甲燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
 

考點:電解原理
專題:電化學(xué)專題
分析:(1)接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得乙中C電極質(zhì)量增加了27克,說明C電極是陰極,連接C電極的電源電極為負極;C電極上質(zhì)量增加,析出金屬單質(zhì),所以乙裝置中含有銀離子,電解乙裝置中電解質(zhì)溶液,溶液的pH值減小,所以陽極上析出氫氧根離子,根據(jù)離子的放電順序判斷電解質(zhì);電解時,甲裝置中溶液的pH值增大,說明陰極上氫離子放電,陽極上放電能力比氫氧根離子強的離子放電,據(jù)此判斷電解質(zhì).
(2)電解質(zhì)在電解以后要想復(fù)原,符合的原則是:出什么加什么;
(3)根據(jù)電解方程式計算生成的氫氧化鈉的濃度,進而計算溶液的pH;
(4)電解硝酸銀溶液時,陽極上氫氧根離子放電,陰極上銀離子放電,同時生成硝酸,寫出相應(yīng)的電池反應(yīng)式;
(5)甲為氯化鈉,電解氯化鈉溶液,陽極氯離子放電,陰極氫離子放電,寫出離子方程式.
解答: 解:(1)接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得乙中C電極質(zhì)量增加了27克,說明C電極是陰極,所以連接陰極的電極M是原電池的負極;電解時,甲裝置中溶液的pH值增大,說明陽極上是放電能力大于氫氧根離子的離子放電,根據(jù)表格知,為氯離子,氯離子和銀離子能生成沉淀,所以甲裝置電解質(zhì)溶液是氯化鈉溶液;電解時,裝置乙中pH值減小,說明陽極上是氫離子放電,溶液中含有的陰離子是含氧酸根離子,陰極上析出金屬,所以含有銀離子,該電解質(zhì)溶液是硝酸銀溶液.
故答案為:負;NaCl;AgNO3;  
(2)電解硫酸鈉溶液實質(zhì)是電解水,電解質(zhì)在電解以后要想復(fù)原,符合的原則是:出什么加什么,所以要加入水才能復(fù)原,故答案為:H2O;
(3)乙中C電極質(zhì)量增加了27克,根據(jù)Ag+e-=Ag,所以轉(zhuǎn)移電子是
27g
108g/mol
=0.25mol,電解甲溶液的電極反應(yīng)式為:2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑,當轉(zhuǎn)移電子0.25mol,生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量是0.25mol,所以氫氧化鈉的濃度是:
0.25mol
25L
=0.01mol/L,所以溶液的pH=12,故答案為:12;
(4)電解硝酸銀溶液時,陽極上氫氧根離子放電,陰極上銀離子放電,電池反應(yīng)式為:4Ag++2H2O
 通電 
.
 
4 Ag+O2↑+4H+,
故答案為:4Ag++2H2O
 通電 
.
 
4Ag+O2↑+4H+;
(5)甲為氯化鈉,電解氯化鈉溶液,陽極氯離子放電,陰極氫離子放電,反應(yīng)的離子方程式為:2Cl-+2H2O
 通電 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-,
故答案為:2Cl-+2H2O
 通電 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-
點評:本題考查了電解池原理,明確“C電極上質(zhì)量的變化”的意思是解本題的關(guān)鍵,根據(jù)電解質(zhì)各電極上發(fā)生反應(yīng)的類型即可解答本題,難度不大.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

硅孔雀石是一種含銅形態(tài)為CuCO3?Cu(OH)2,和CuSiO3?2H2O的礦石.同時含有SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質(zhì).以硅孔雀石為原料制取班硫酸銅晶體的工藝流程如圖1:已知:H2SiO3不穩(wěn)定.請回答下列問題:
(1)流程中發(fā)生了多個化學(xué)反應(yīng).寫出其中的任意兩個離子反應(yīng)方程式(要求一個必須是氧化還原反應(yīng)一個必須是復(fù)分解反應(yīng))氧化還原反應(yīng)
 
,復(fù)分解反應(yīng)
 

(2)濾渣A的主要成分是氧化物,該氧化物屬于
 
晶體(填“離子”、“原子”、“分子”、“金屬”).
(3)在濾液A中加入CuO調(diào)節(jié)溶液pH=4時.可得到濾渣B.其原因是
 
有關(guān)氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表:
氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2
開始沉淀的pH1.56.54.2
沉淀完全的pH3.79.76.7
(4)步驟②在加CuO調(diào)節(jié)pH時.若加入的CuO太少.濾液B中會含有較多的雜質(zhì)離子.寫出檢驗濾液B中含有較多雜質(zhì)離子的實驗操作方法是
 

(5)由濾液B得到硫酸銅晶體的操作方法是
 

(6)硅孔雀石處理過程中會產(chǎn)生CO2氣體.長期積爪.會威脅到生態(tài)環(huán)境.工業(yè)上將產(chǎn)生的CO2和H2混合.二者在一定條件下反應(yīng)生成甲醇.
已知:25℃,101KPa下:H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(g)△H1=-242kJ/mol
CH2OH(g)+
3
2
O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H2=-676kJ/mol
寫出CO2和H2生成氣態(tài)甲醇和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式
 

(7)微生物燃料電池是一種利用微生物將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置,如圖2為甲醇生物燃料電池的裝置示意圖(用陽離子交換膜將裝置分隔成A,B兩室).則:工作結(jié)束后,B室溶液的pH與工作前相比將
 
(填寫“增大”、“減小”或“不變”.假設(shè)溶液體積不變).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

環(huán)境污染已經(jīng)嚴重威脅著人類社會的生存與發(fā)展就,下列與環(huán)境污染無關(guān)的是( 。
A、潮汐B、酸雨
C、溫室效應(yīng)D、光化學(xué)煙霧

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

為了社會可持續(xù)發(fā)展,化工生產(chǎn)過程應(yīng)盡量減少對環(huán)境的負作用.“綠色化學(xué)”是當今社會提出的一個新概念,它要求從經(jīng)濟、環(huán)保和技術(shù)上設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng).據(jù)此,由單質(zhì)銅制取硝酸銅的下列衍變關(guān)系可行且符合“綠色化學(xué)”的是( 。
A、Cu
HNO3
Cu(NO32
B、Cu
O2
CuO
HNO3
Cu(NO32
C、Cu
O2
CuO
H2O
Cu(OH)2
HNO3
Cu(NO32
D、Cu
H2SO4
CuSO4
Ba(NO3)2
Cu(NO32

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

開發(fā)新能源和三廢處理都是可持續(xù)發(fā)展的重要方面.

(1)由碳的氧化物贏接合成乙醇燃料已進入大規(guī)模生產(chǎn).如采取以CO和H2為原料合成乙醇,化學(xué)反應(yīng)方程式:2CO(g)+4H2(g)-CH3CH2OH(g)+H2O(g);若密閉容器中充有10mol CO與20mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成乙醇:CO的轉(zhuǎn)化率(a)與溫度、壓強的關(guān)系如圖1所示.
①若A、B兩點表示在某時刻達到的平衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為10L,則該溫度下的平衡常數(shù):K=
 
;
②若A、C兩點都表示達到的平衡狀態(tài),則白反應(yīng)開始到達平衡狀態(tài)所需的時間tA
 
tC(填“>”、“<”或“=”).
(2)日前工業(yè)上也可以用CO2來生產(chǎn)甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H<0,若將6mol CO2和8mol H2充入2L的密閉容器中,測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖2所示(實線).
①儀改變某一實驗條件再進行兩次實驗,測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖中虛線所示,曲線I對應(yīng)的實驗條件改變可能是
 
,曲線Ⅱ?qū)?yīng)的實驗條件改變可能是
 

②請在答題卷圖中繪出甲醇的物質(zhì)的量隨時間變化曲線.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)與人類生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)等息息相關(guān),下列說法正確的是( 。
A、在涂料中盡量用液態(tài)有機物代替水作溶劑以減少環(huán)境污染
B、PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,PM2.5比膠體粒子小,因其比表面積大,故可吸附重金屬離子,入肺后對人體產(chǎn)生很大的危害
C、石油分餾可獲得乙烯、丙烯和丁二烯
D、新型無機非金屬材料Si3N4、Al2O3可以用于制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷制品

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

地球大氣臭氧層集中在離地面20~30km以上的平流層,它消耗太陽向地球輻射的紫外線能量的99%.近年來,臭氧不斷減少,在兩極出現(xiàn)了臭氧空洞,人類皮膚癌、白內(nèi)障等疾病患者明顯增加,海洋生物減少.這是由于過量紫外線照射( 。
A、引起空氣發(fā)生化學(xué)變化
B、產(chǎn)生殺菌消毒作用
C、誘發(fā)動植物的基因突變
D、造成病毒感染

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

鐵粉和銅粉的均勻混合物,平均分成四等份,分別加入同濃度的稀硝酸,充分反應(yīng),在標準狀況下生成NO的體積和剩余金屬的質(zhì)量如下表(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO):
編號
稀硝酸體積/mL100200300400
剩余金屬/g18.09.600
NO體積/mL224044806720V
下列計算結(jié)果錯誤的是( 。
A、實驗①中硝酸只和鐵粉反應(yīng)
B、原混合物總質(zhì)量為105.6g
C、硝酸濃度為4mol?L-1
D、V=6720

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

N2O2-是一種新型硝化劑,其性質(zhì)和制備受到人們的關(guān)注.
(1)N2O5與苯發(fā)生硝化反應(yīng)生成的硝基苯的結(jié)構(gòu)簡式是
 

(2)①在一密閉、體積不變的容器中反應(yīng),反應(yīng)2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g);△H>0達平衡后,若再通入一定量氮氣,則N2O5的轉(zhuǎn)化率將
 
.(填“增大”、“減小”、“不變”)
②下表為反應(yīng)在T1溫度下的部分實驗數(shù)據(jù):
t/s05001000
C(N2O5)/mol?L-15.003.522.48
實驗編號T(℃)NO初始濃度(mol/L)CO初始濃度(mol/L)催化劑的比表面積(m2/g)
2801.20×10-35.80×10-382
124
350124
則500s內(nèi)N2O5的分解速率為
 

③在T2溫度下,反應(yīng)1 000s時測得NO2的濃度為4.98mol?L-1,則T2
 
T1

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同步練習(xí)冊答案