電極a、b分別為Ag電極和Pt電極,電極c、 d都 是 石墨電極。通電一段時間后,在c、d兩極上共收集到336mL(標準狀態(tài))氣體;卮穑
(1)直流電源中,M為______________極。
(2)Pt電極上生成的物質(zhì)是____________,其質(zhì)量為____________g 。
(3)電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量與電極b、c、d分別生成的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為________。
(4)電解過程中,AgNO3溶液的濃度______________(填“增大”、“減小”或“不變”,
下同),AgNO3溶液的pH__________,H2SO4溶液的濃度_________ ,H2SO4溶液的pH________ 。
(5)若H2SO4溶液的質(zhì)量分數(shù)由5.00%變?yōu)?.02%,則原有5.00%的H2SO4溶液為______g。
(1)正(1分)
(2)Ag;(1分)2.16(2分)
(3)2:2:0.5:1
(4)不變(1分) 不變(1分)增大(1分)減。1分)
(5)45.18(2分)
解析試題分析:(1)左池可認為是鍍銀裝置,所以M為正極,
(2)b極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),有Ag析出,右池電解產(chǎn)生336ml的氣體,其中224ml為氫氣,所以轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.02mol,也即有0.02molAg析出,其質(zhì)量為2.16g;
(3)b極產(chǎn)生0.02molAg,c極為陽極產(chǎn)生氧氣0.005mol,d極為陰極產(chǎn)生0.01molH2, 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.02mol,所以電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量與電極b、c、d分別生成的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為2:2:0.5:1;
(4)電解過程中,Ag固體失電子進入溶液,溶液中的Ag+得電子析出,所以AgNO3溶液的濃度不變,溶液的pH不變,右池實質(zhì)是電解水,所以硫酸溶液濃度增大,pH減;
(5)由以上分析知電解消耗水的物質(zhì)的量為0.01mol,質(zhì)量是0.18g,設(shè)原來硫酸溶液的質(zhì)量為m,則
m ×5%=(m-0.18g) ×5.02%,解得m=45.18g.
考點:考查電解反應(yīng)原理、正負極的判斷、電解過程中溶液濃度pH的變化、溶液的質(zhì)量分數(shù)的計算
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
鋁和氫氧化鉀都是重要的工業(yè)產(chǎn)品。請回答:
(1)工業(yè)冶煉鋁的化學方程式是 。
(2)鋁與氫氧化鉀溶液反應(yīng)的離子方程式是 。
(3)工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸雜質(zhì),可用離子交換膜法電解提純。
電解槽內(nèi)裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過),其工作原理如圖所示。
①該電解槽的陽極反應(yīng)式是 。
②通電開始后,陰極附近溶液pH會增大,請簡述原因 。
③除去雜質(zhì)后的氫氧化鉀溶液從溶液出口 (填寫“A”或“B”)導出。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
電解是最強有力的氧化還原手段,在化工生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。請回答下列問題:
(1)以銅為陽極,以石墨為陰極,用NaCl溶液作電解液進行電解,得到半導體材料Cu2O和一種清潔能源,則陽極反應(yīng)式為________,陰極反應(yīng)式為________。
(2)某同學設(shè)計如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是______________________________________(填序號)。
a.②區(qū)銅片上有氣泡產(chǎn)生
b.③區(qū)鐵片的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑
c.最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d.②區(qū)和④區(qū)中銅片的質(zhì)量均不發(fā)生變化
(3)最新研究發(fā)現(xiàn),用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡單、能耗較低等優(yōu)點,其原理是使乙醛分別在陰、陽極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸,總反應(yīng)式為2CH3CHO+H2O CH3CH2OH+CH3COOH
實驗室中,以一定濃度的乙醛-Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的處理過程,其裝置如圖所示。
①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源,則燃料電池中b極應(yīng)通入________(填化學式),電極反應(yīng)式為________。電解過程中,陰極區(qū)Na2SO4的物質(zhì)的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實際工藝處理中,陰極區(qū)乙醛的去除率可達60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛含量為3 000 mg/L的廢水,可得到乙醇________kg(計算結(jié)果保留小數(shù)點后1位)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
有甲、乙兩位同學均想利用原電池反應(yīng)檢測金屬的活動性順序,兩人均用鎂片和鋁片作電極,但甲同學將電極放入6 mol·L-1的H2SO4溶液中,乙同學將電極放入6 mol·L-1的NaOH溶液中,如圖所示。
(1)寫出甲中正極的電極反應(yīng)式_____________________________。
(2)乙中負極為________,總反應(yīng)的離子方程式:
______________________________________________________。
(3)如果甲與乙同學均認為“構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬,則構(gòu)成負極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”,則甲會判斷出________活動性更強,而乙會判斷出________活動性更強。(填寫元素符號)
(4)由此實驗得出的下列結(jié)論中,正確的有________。
A.利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動性順序時應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì) |
B.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強 |
C.該實驗說明金屬活動性順序表已過時,沒有實用價值了 |
D.該實驗說明化學研究對象復雜、反應(yīng)受條件影響較大,因此應(yīng)具體問題具體分析 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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 | Na+、K+、Cu2+ |
陰離子 | SO42-、OH- |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)如圖1是一種新型燃料電池,它以CO為燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物為電解質(zhì),圖2是粗銅精煉的裝置圖,現(xiàn)用燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗。
回答下列問題:
①寫出A極發(fā)生的電極反應(yīng)式______________________________________。
②要用燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗,則B極應(yīng)與________極相連(填“C”或“D”)。
③當消耗標準狀況下2.24 L CO時,C電極的質(zhì)量變化為________。
(2)工業(yè)上,可用鐵作陽極,電解KOH溶液制備K2FeO4。
①電解過程中,OH-向________(填“陰”或“陽”)極移動,陽極的電極反應(yīng)式為____________________________。
②若陽極有28 g Fe溶解,則陰極析出的氣體在標準狀況下的體積為________L。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)來制備
甲醇。
Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=—129.0 kJ·mol-1
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學方程式為
。
(2)甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染,有一種電化學法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成C,然后以C作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實驗室用如圖裝置完成上述過程:
①寫出陽極電極反應(yīng)式: 。
②寫出除去甲醇的離子方程式: 。
(3)寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的負極電極反應(yīng)式: 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
氯堿工業(yè)是最基本的化學工業(yè)之一,離子膜電解法為目前普遍使用的生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)流程如圖所示:
(1)該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是 。
(2)電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水,由 于粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等無機雜質(zhì),所以在進入電解槽前需要進行兩次精制,寫出一次精制中發(fā)生的離子方程式 ,若食鹽水不經(jīng)過二次精制就直接進入離子膜電解槽會產(chǎn)生什么后果 。
(3)如圖是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖(陽極用金屬鈦網(wǎng)制成,陰極由碳鋼網(wǎng)制成)。則B處產(chǎn)生的氣體是 , E電極的名稱是 。電解總反應(yīng)的離子方程式為 。
(4)從陽極槽出來的淡鹽水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去,該反應(yīng)的化學方程式為 。
(5)已知在電解槽中,每小時通過1安培的直流電可以產(chǎn)生1.492g的燒堿,某工廠用300個電解槽串聯(lián)生產(chǎn)8小時,制得32%的燒堿溶液(密度為1.342噸/m3)113m3,電解槽的電流強度1.45 ×104A,該電解槽的電解效率為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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- |
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