- 电解饱和氯化钠溶液
- 共179题
正确答案
解析
解：用Cu在Fe片上镀铜时，镀件铁为阴极，镀层金属铜为阳极，电镀液是含有的镀层金属铜离子的盐．
A、电镀池中，和电源的正极相连的金属铜是阳极，该极上是金属铜发生失电子的氧化反应，Cu-2e-=Cu2+，故A错误；
B、在电镀池的阴极上是Cu2++2e-=Cu，阳极上是Cu-2e-=Cu2+，电镀液中铜离子浓度不变，所以溶液蓝色不变，故B错误；
C、用Cu在Fe片上镀铜时，镀件铁为阴极，连接B极，镀层金属铜为阳极，连接A极，故C正确；
D、A极和B极直接相连，金属铜和金属铁构成原电池的两个电极，金属Cu为正极，该极上是铜离子发生得电子的还原反应，故D错误．
故选C．
某化学小组采用下图装置模拟电解饱和食盐水制备氢气，通过氢气还原氧化铜测定Cu的相对原子质量，同时检验氯气的氧化性（图中夹持和加热仪器已经略去）．
（1）写出装置甲中反应的离子方程式______．为完成上述实验，正确的连按方式为a连接______，b连接______（填字母）．
（2）①装置乙烧杯中液体的作用是______．A瓶内盛装的溶液最好是______（填字母）．
a．I2-淀粉溶液 b．NaOH溶液 c． FeCl2与KSCN混合溶液 d．Na2SO3溶液
②加热装置丙中的氧化铜粉末之前，除了要检查该装置的气密性还需进行的必要操作是______．
（3）利用装置丙测定Cu的相对原子质量，现有两种方案：①测得反应前后洗气瓶B及其中液体质量差m1，②测得反应前后U形管及其中固体质量差m2．你认为合理的方案为______（填“①”或“②”）．若采用测得反应后硬质玻璃管中剩余固体的质量m3的方案，已知O的相对原子质量为16，实验中氧化铜样品质量为m，则测定Cu的相对原子质量的表达式为______，该方案在反应后硬质玻璃管冷却过程中没有一直通氢气，会导致测定Cu韵相对原子质量______（填“偏大”、“偏小”或“无影响”），理由是______．
正确答案
2Cl-+2H2O
e
c
吸收多余的氯气，防止环境污染
c
通入氢气排尽装置内空气
①
偏大
反应生成的铜被空气的氧气氧化使m3数据增大，导致测定结果偏大
解析
解：（1）电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生成氢气，溶液中同时生成氢氧根离子，所以电解反应离子方程式为2Cl-+2H2O
故答案为：2Cl-+2H2O
（2）①氯气有毒，不能直接排空，氯气和水反应生成酸，所以氯气可以用碱性物质来处理，所以装置乙烧杯中液体的作用是吸收多余的氯气，防止环境污染；
氯气具有强氧化性，能氧化强还原性的物质，要检验氯气，必须选用强还原性的物质且反应现象明显，
a．氯气能氧化碘而使溶液褪色，氯气和水反应生成的次氯酸也能使溶液褪色，所以无法证明氯气的氧化性，故不选；
b．氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应现象不明显，故不选；
c．氯气能把亚铁离子氧化成三价铁离子，铁离子和硫氰化钾溶液反应生成血红色溶液，反应现象明显，且能检验氯气的氧化性，故选；
d．氯气能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠，但反应前后溶液颜色不变，反应现象不明显，故不选；
故答案为：吸收多余的氯气，防止环境污染；c；
②氢气是可燃性气体，与氧气混合，加热容易发生爆炸危险，加热氧化铜之前要通入氢气排尽装置内空气，故答案为：通入氢气排尽装置内空气；
（3）①中质量的差量是氢气还原氧化铜得到的物质，与铜有关，所以能计算铜的相对原子质量，②中质量的差量是氢气中原来的水蒸气，与铜无关，所以不能计算铜的相对原子质量，故选①；
硬质玻璃管中的质量差是氧元素的质量=m-m3，
设铜的相对原子质量为x，
CuO------O
1 16
x=
反应生成的铜被空气的氧气氧化使m3数据增大，则
故答案为：①；
正确答案
解析
解：A、合上K1、断开K2，该装置是原电池，是把化学能转变为电能的装置，故A正确；
B、合上K1、断开K2，该装置是原电池，较活泼的金属铁X作负极，石墨Y作正极，故B错误；
C、合上K2、断开K1，该装置有外接电源，所以是电解池，连接电源正极的Y石墨电极是阳极，阳极上氯离子放电生成氯气，氯气和碘化钾发生置换反应生成碘单质，碘遇淀粉变蓝色，所以一段时间后，湿润的KI淀粉试纸靠近Y电极管口，试纸变蓝，故C正确；
D、合上K2、断开K1，该装置有外接电源，所以是电解池，电解池放电时，连接电源负极的电极X是阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，导致X电极附近氢氧根离子浓度增大，溶液碱性增强，所以一段时间后，X电极附近溶液呈红色，故D正确；
故选B．
（1）电解过程中阴极附近可观察到的现象为______
（2）确定N出口的气体最简单的实验方法是______
（3）电解的总反应离子方程式为______
（4）若开始时将b电极换成铁作电极，电解液仍为NaCl溶液，写出在电解过程中U型管底部出现的现象______
（5）若更换电解液用电极，将该装置用于电解精炼铜，则a电极的材料为______，电解一段时间后，溶液中c（Cu2+）______（选填“填大、减小、不变”）
正确答案
有气泡产生，溶液为成红色
用温润的淀粉碘化钾试纸，试纸变蓝则说明是Cl2
2Cl-+2H2O
底部有白色沉淀产生，很快变成灰绿色，最终变为红褐色
纯铜
减小
解析
解：（1）根据电子流向，连接a的是负极，连接b的是正极，所以a是阴极，b是阳极，电解氯化钠溶液时，阴极上氢离子得电子生成氢气，阴极上有电子，电子带负电荷，所以吸取氢氧根离子，阴极附近呈碱性，加入酚酞后溶液呈红色，
故答案为：有气泡产生，溶液为成红色；
（2）b是阳极，阳极上氯离子失电子生成氯气，所以N出口是氯气，氯气能置换出碘化钾中的碘，碘能使淀粉变蓝色，所以可用湿润的淀粉碘化钾检验，
故答案为：用温润的淀粉碘化钾试纸，试纸变蓝则说明是Cl2；
（3）通过以上分析知，反应物是氯化钠和水，产物是氯气、氢气、氢氧化钠，离子反应为2Cl-+2H2O
故答案为：2Cl-+2H2O
（4）若将b电极换成铁作电极，铁是活泼电极，在电解氯化钠溶液时，阳极上铁失电子变成二价铁离子进入溶液，阴极上还是氢离子得电子生成氢气，随着电解的进行，溶液中有氢氧根离子产生，二价铁离子和氢氧根离子生成白色的氢氧化亚铁沉淀，白色的氢氧化亚铁不稳定，很快变成灰绿色，最终变为红褐色，
故答案为：底部有白色沉淀产生，很快变成灰绿色，最终变为红褐色；
（5）电镀法精炼铜时，粗铜为阳极，精铜为阴极，所以阳极材料是粗铜；阳极上失电子变成离子进入溶液，
因作阳极的粗铜中的铜和比铜活泼的金属都失去电子进入溶液，阴极溶液中Cu2+得到电子沉积在阴极上，所以，为阴极a电极连接纯铜，电解一段时间后，溶液中铜离子浓度在减小，
故答案为：纯铜；减小．
正确答案
解析
解：A、若a极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，所有a为阴极，b为阳极，Y为电源的正极，X为负极，则Pt电极为阴极，该极上是氢离子氢离子发生得电子的还原反应，析出氢气，故A错误；
B、若b极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，所有b为阴极，a为阳极，Y为电源的负极，X为正极，则Pt电极为阳极，该极上是碘离子发生失电子生成碘单质的氧化反应，淀粉遇碘变蓝，故B错误；
C、电解NaCl溶液（滴入酚酞），阴极附近变红，若a极变红，则X为电源的负极，Y为正极，故Cu电极为阳极，则
Cu-2e-=Cu2+或Cu→Cu2++2e-，2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，碘遇淀粉变蓝；若b极变红，则X为正极，Pt电极为阳极，则2I--2e-=I2或2I-→I2+2e-，碘遇淀粉变蓝，故C正确．
D、若b极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，所有b为阴极，a为阳极，Y为电源的负极，X为正极，Cu电极是阴极，该极上发生氢离子氢离子发生得电子的还原反应，析出氢气，故D错误．
故选C．
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