- 电解池
- 共5205题
下图是一个电化学过程的示意图。请回答下列问题:
(1)图中甲池的名称 ______ (填“原电池”“电解池”或“电镀池”)。
(2)写出通入CH3OH的电极的电极反应式:__________。
(3)乙池中反应的化学方程式为__________,当乙池中B极的质量增加5.4g时,甲池中理论上消耗O2的体积为 ____L(标准状况下),此时丙池中_____电极(填“C”或“D”)析出1.6g某金属,则丙池的某盐溶液可能是 ____ (填序号) A.MgSO4溶液 B.CuSO4溶液 C.NaCl溶液 D.AgNO3溶液
正确答案
(1)原电池
(2 )CH3OH +8OH――6e-=CO32 -+6H2O
(3 )4AgNO3+2H2O 4Ag+O2↑+4HNO3; 0.28 ;D ; BD
在如下图所示装置中,X和Y均为石墨电极。
I.
(1)若电解液为滴有酚酞的饱和食盐水,电解反应的离子方程式为 ____,____极(填“阴”或“阳”)附近会出现红色。
Ⅱ.若电解液为500mL,含溶质的某蓝色溶液,电解一段时间,观察到X电极表面有红色的固态物质生成,Y电极有无色气体生成;溶液中原有溶质完全电解后,停止电解,取出X电极,洗涤、干燥、称量,电极增重1. 6g。
(2)电解后溶液的H+浓度为____(假设电解前后溶液的体积不变),要使电解后溶液恢复到电解前的状态,需加入一定量的____(填加入物质的化学式)。
(3)请你推测原溶液中所含的酸根离子可能是____。设计实验验证你的推测,写出实验的操作步骤、现象和结论_____________________________________。
正确答案
(1) 2Cl-+2H2O2OH-+2Cl2↑+H2↑; 阴
(2)0.1mol/L; CuO(或CuCO3)
(3)硫酸根离子; 取少量待测溶液于试管中,滴加盐酸无明显现象,继续加入氯化钡溶液,若有白色沉淀产生,则证明是硫酸根离子。(或:硝酸根离子取待测液于试管中,加热浓缩后滴加浓硫酸和铜粉,若有红棕色气体产生,则证明是硝酸根离子)
钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是( )
正确答案
钢铁中含有碳、铁,根据原电池工作原理,活泼的金属作负极,不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极,所以碳作正极,铁作负极;负极失电子变成离子进入溶液,正极上得电子发生还原反应,钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子.
故选C.
将羧酸的碱金属盐溶液用惰性电极电解可得到烃类化合物,例如:
2CH3COOK+2H2OCH3CH3↑+2CO2↑+H2↑+2KOH 现有下列衍变关系(A、B、C、D、E、F、G均为有机物)
(1)电解ClCH2COOK溶液时阳极的电极反应式是______________(填选项)。
A.2ClCH2COO--2e-=ClCH2CH2Cl+2CO2↑
B.2H++2e-=H2↑
C.2H2O+2e-=2OH-+H2↑
D.4OH--4e-=2H2O+O2↑
(2)操作Ⅰ的名称是_____________,G的结构简式是_________________。
(3)写出B与银氨溶液按物质的量1∶4反应的化学方程式: ________________。
(4)写出下列化学方程式并指出其反应类型:
A→B方程式:__________________。 E→F方程式:________________________。
指出反应类型:A→B_____________,E→F______________
正确答案
(1)A
(2)分液;
(3)
(4)A→B:HOCH2CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O;E→F:ClCH2CH2Cl+2KOH
CH2=CHCl+2KCl+2H2O
A→B:氧化反应;E→F:消去反应
甲、乙两池的电极材料都是铁棒与碳棒(如下图).请回答下列问题:
(1)若两池中均盛放CuSO4溶液,反应一段时间后:
①有红色物质析出的是:甲池中的________棒;乙池中的________棒.
②在乙池中阴极的电极反应式是________________.
(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液,反应一段时间后:
①写出乙池中发生的总反应的离子方程式____________________.
②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又发现蓝色褪去,这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化.若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5∶1,且生成两种酸,该反应的化学方程式为____________________.
③若乙池转移0.02 mol电子后停止实验,池中溶液的体积是200 mL,则溶液混匀后的pH=________.
正确答案
(1)①碳(C);铁(Fe);②Cu2++2e-===Cu
(2)①2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;②5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3;③13
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
(1)写出Cr2O72-与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式___________________。
(2)还原+6价铬还可选用以下的试剂________(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:______(填序号);
A. Na2O2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在____(填序号)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Cr2O72-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____________。
(5)电解法中加入氯化钠的作用是:____________。
正确答案
(1)Cr2O72- +6Fe2+ +14H+ = 2Cr3+ +6Fe3+ +7H2O
(2)BD
(3)CD;B
(4)2H+ +2e- =H2↑或2H2O+ 2e- =H2↑+2OH- (5)增强溶液导电性或盐析
新型高能钠硫电池以熔融的钠、硫为电极,以钠离子导电的陶瓷为固体电解质。该电池放电时为原电池,充电时为电解池,反应原理为:2Na+ xS = Na2Sx,请回答下列问题:
(1)放电时S发生________反应,Na为______极。
(2)充电时Na所在电极与直流电源________极相连。
(3)充电时阳极反应为_________________;放电时负极反应为_______________。
(4)用此电池电解饱和NaCl溶液,当阳极产生11.2 L(标准状况下)气体时,消耗金属钠_____g。
正确答案
(1)还原; 负
(2)负
(3)Sx2- -2e-=xS ; Na - e-= Na+;
(4)23
I.(1)事实证明,原电池中发生的反应通常是放热反应。利用下列化学反应可以设计成原电池的是____; A. C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2 (g) △H>0
B. NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l) △H<0
C. 2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)△H<0
(2)以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其负极反应式为___;
Ⅱ.(3)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。如图所示电解池,其中a为 CuSO4溶液,X和Y是两块惰性电极板,则电解时的化学方程式为 ____;通电一段时间后如果转移了0.4 mol e-,若想使电解质溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH,则需加入______g________(填化学式)。
正确答案
I.(1)C
(2)H2+2OH-→2H2O+2e- Ⅱ.(3)2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+ 2H2SO4 ;16;CuO
在50mL 0.2mol·L-1硫酸铜溶液中插入两个电极,通电电解(不考虑水分蒸发),则:
(1)若两极均为铜片,试说明电解过程中浓度将怎样变化_________________。
(2)若阳极为纯锌,阴极为铜片,阳极反应式是____________________。
(3)如不考虑H+在阴极上放电,当电路中有0.04mol电子通过时,阴极增重___________g,阴极上的电极反应式是_______________。
正确答案
(1)不变
(2)Zn→Zn2++2e-
(3)1.28;Cu2++2e-→Cu
某同学利用下图所示方法制取一定浓度的双氧水,并且测定其质量分数
请回答下列问题:
(1)电解KHSO4饱和溶液时,阳极的电极反应式为___________________.
(2)测定所得H2O2溶液的质量分数:
①移取10.00 mL H2O2溶液(密度为1.00 g/mL)至250 mL ________(填仪器名称)中,加水稀释至刻度,摇匀.移取稀释后的H2O2溶液25.00 mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样.
②用0.0100 mol/L高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的化学计量数填写在方框里.
③滴定时,高锰酸钾溶液应装在________.滴定到达终点的现象是__________________________________.
④上述操作②中,滴入第一滴KMnO4溶液,溶液紫红色消失很慢,随着滴定过程中Mn2+的增多,溶液紫红色消失速率迅速加快.则Mn2+作用的是________________________.
⑤若滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,则测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“不变”).
⑥用同样方法滴定,三次消耗KMnO4溶液的体积分别为20.00 mL、19.98 mL、20.02 mL.则所得H2O2溶液的质量分数是__________________.
正确答案
(1)2SO42--2e-===S2O82-(2)①容量瓶;②6、2、5、2、5、8;③酸式滴定管;滴入一滴高锰酸钾溶液,溶液呈浅红色,且30秒内不褪色;④催化剂;⑤偏高;⑥1.7%
扫码查看完整答案与解析