15．電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用．如圖表示一個電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連．請回答以下問題：
（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑．在X極附近觀察到的實驗現(xiàn)象是放出氣體，溶液變紅．
②Y電極上的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑．
③要使電解后溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，則需加入（或通入）HCl．
（2）如果要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則：
①X電極的材料是純銅，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu．
②Y電極的材料是粗銅，電極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+．（說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出）

分析 （1）電解飽和食鹽水時，陽極上是氯離子失電子，陰極上是氫離子得電子，氯氣能使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{；電解質(zhì)復(fù)原的方法：出什么加什么；
（2）根據(jù)電解精煉銅的工作原理知識來回答．

解答 解：（1）①和電源的負極相連的電極X極是陰極，該電極上氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即2H++2e-=H2↑，所以該電極附近氫氧根濃度增大，堿性增強，滴入幾滴酚酞試液會變紅，故答案為：2H++2e-=H2↑；放出氣體，溶液變紅；
②和電源的正極相連的電極Y極是陽極，該電極上氯離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即2Cl--2e-=Cl2↑，故答案為：2Cl--2e-=Cl2↑；
③根據(jù)兩極上發(fā)生的反應(yīng)，結(jié)合電解質(zhì)復(fù)原的方法：出什么加什么，要使電解后溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，則需通入HCl氣體，故答案為：HCl；
（2）①電解方法精煉粗銅，電解池的陰極材料是純銅，電極反應(yīng)為：Cu2++2e-=Cu，故答案為：純銅； Cu2++2e-=Cu；
②電解方法精煉粗銅，電解池的陽極材料是粗銅，電極反應(yīng)為：Cu-2e-=Cu2+，故答案為：粗銅；Cu-2e-=Cu2+．

點評 本題考查學(xué)生電解池的工作原理知識，可以根據(jù)所學(xué)知識進行回答，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：選擇題

5．下列離方程式書寫正確的是（　�。�
A．鋅錳干電池電極總反應(yīng)為：Zn+2MnO2+2NH4Cl=Mn2O3+ZnCl2+2NH3+H2O，則正極反應(yīng)為：2MnO2+2H++2e-=Mn2O3+H2O
B．將1mol過氧化鈉投入含有1molAlCl3的溶液中：6Na2O2+6H2O+4Al3+=4Al（OH）3↓+3O2↑+12Na+
C．NaHSO4溶液中加入Ba（OH）2溶液至溶液呈中性：Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O
D．將16.8g 鐵粉投入100mL 4.0mol/L的HNO3溶液中（還原產(chǎn)物只有NO）6Fe+20 H++5NO3-=3Fe2++3Fe3++5NO↑+10H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

6．在pH=13的溶液中，下列離子能大量共存的是（　　）
A．Na+、NH4+、Cl-、CO32-B．K+、Ba2+、NO3-、HCO3-
C．Na+、K+、SO42-、SiO32-D．Na+、Cu2+、Br -、AlO2-

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．有一種氫氧燃料電池以30%KOH溶液為電解質(zhì)溶液，工作時的電極反應(yīng)如下：2H2+4OH--4e-=4H2O　　O2+2H2O+4e-=4OH-，下列說法中錯誤的是（　　）
A．電池工作時，電子由負極通過外電路流向正極
B．標準狀況下，反應(yīng)3.36L氫氣，轉(zhuǎn)移電子0.2mol
C．氫氧燃料電池能量利用率不等同于氫氣直接燃燒的能量利用率
D．產(chǎn)物為無污染的水，屬于環(huán)境友好電池

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

10．在NaCl、NaOH、N2、H2S中，只含有離子鍵的是NaCl，只含有極性鍵的是H2S，只含有非極性鍵的是N2，既含有離子鍵又有極性鍵的是NaOH．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

20．以下屬于放熱反應(yīng)的有①③④（填序號）
①鋼鐵生銹
②N2O4轉(zhuǎn)化為NO2
③Na2O2與水反應(yīng)
④銅和稀硝酸反應(yīng)
⑤Ba（OH）2•8H2O和NH4Cl  
⑥C和水蒸氣反應(yīng)制備水煤氣
⑦C和CO2反應(yīng)
⑧燒堿溶于水
⑨碳酸鈣分解．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．高血脂嚴重影響人體健康，化合物E是一種臨床治療高血脂癥的藥物．E的合成路線如下（部分反應(yīng)條件和試劑略）：

已知：$\stackrel{△}{→}$+CO2↑（R1和R2代表烷基）
請回答下列問題：
（1）試劑II的名稱是甲醇，物質(zhì)A中官能團的名稱是溴原子，第②步的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)．
（2）第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH3CH（COOH）2+2CH3OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3CH（COOCH3）2+2H2O．
（3）第⑥步反應(yīng)的化學(xué)方程式是$\stackrel{△}{→}$+CO2↑．
（4）第⑦步反應(yīng)中，試劑III為單碘代烷烴，其結(jié)構(gòu)簡式是CH3I．
（5）C的同分異構(gòu)體在酸性條件下水解，生成X、Y和CH3（CH2）4OH．若X含有羧基和苯環(huán)，且X和Y的核磁共振氫譜都只有兩種類型的吸收峰，則X與Y發(fā)生縮聚反應(yīng)所得縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式是．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

4．化學(xué)實驗的微型化可有效地減少污染，實現(xiàn)化學(xué)實驗綠色化的要求，某學(xué)生按下列操作做一個實驗：在一塊下襯白紙的玻璃片的不同位置分別滴加濃度為0.1mol/L 的KBr、KI（含淀粉溶液）、NaOH（含酚酞）、FeCl2（含KSCN）溶液各1滴，每種液滴彼此分開，圍成半徑小于表面皿的圓形（如圖所示），在圓心處放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶體，向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸，再立即將表面皿蓋好．（已知：2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O）
（1）e處反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+16H++10Cl-═2Mn2++5Cl2↑+8H2O，該反應(yīng)中發(fā)生反應(yīng)的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1：5．
（2）b處的實驗現(xiàn)象為溶液由無色變?yōu)樗{色．
（3）c處反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O．標準狀況下，當(dāng)有0.224L Cl2被NaOH溶液吸收后，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.01mol．
（4）通過該實驗?zāi)芊癖容^ Cl2、FeCl3、KMnO4三種物質(zhì)氧化性的強弱？能（填“能”或“不能”），若能，其氧化性由強到弱的順序是KMnO4＞Cl2＞FeCl3．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

18．現(xiàn)有部分元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)信息如表，據(jù)此回答下列問題：
元素編號元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
TM層上有2對成對電子
X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍
Y常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物的水溶液顯堿性
Z短周期元素最高正化合價是+7價
W3d能級電子數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍
（1）元素X的基態(tài)原子核外共有6種空間運動狀態(tài)不同的電子，元素X與H元素形成的化合物是當(dāng)今重要的能源，該化合物的電子式為．
（2）元素Y的價電子排布式為2s22p3，元素Y與元素T相比，電負性較大的是N（用元素符號表示）．元素Y的第一電離能＞氧的第一電離能（填“＞”“=”或“＜”）
（3）元素Z與元素T相比，非金屬性強的是Cl（用元素符號表示），下列表述中能證明這一事實的是bd．
a．常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同
b．Z的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定
c．一定條件下Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
d．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性Z的比T的酸性強
（4）W的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，穩(wěn)定性比較：W3+＞W(wǎng)2+（“＞”或“＜”），原因是Fe3+最外層為半充滿結(jié)構(gòu)．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案