将由Na+、Ba2+、Cu2+、SO42﹣、Cl﹣组合形成的三种强电解质溶液,分别装入下图装置中的甲、乙、丙三个烧杯中进行电解,电极均为石墨电极.
接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加.常温下各烧杯中溶液pH与电解时间t的关系如右上图(忽略因气体溶解带来的影响).据此回答下列问题:
(1)写出乙烧杯中发生反应的化学方程式 ;
(2)电极f上发生的电极反应为 ;
(3)若经过一段时间后,测得乙烧杯中c电极质量增加了8g,要使丙烧杯中溶液恢复到原来的状态,应进行的操作是 .
【考点】电解原理.
【专题】电化学专题.
【分析】乙中c电极质量增加,说明c属于阴极,所以d是阳极,则M是负极,N是正极,f是阳极,e是阳极,b是阳极,a是阴极,根据电解后溶液pH的变化可知甲中的电解质是NaCl,乙中的电解质是CuSO4,丙中的电解质是Na2SO4,根据电解池的工作原理结合电极反应式进行计算即可.
【解答】解:乙中c电极质量增加,说明c属于阴极,所以d是阳极,则M是负极,N是正极,f是阳极,e是阳极,b是阳极,a是阴极,根据电解后溶液pH的变化可知甲中的电解质是NaCl,乙中的电解质是CuSO4,丙中的电解质是Na2SO4,
(1)乙烧杯为电解硫酸铜溶液,反应的总反应式为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+H2SO4,
故答案为:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+H2SO4;
(2)丙为电解硫酸钠溶液,f为阳极,电极f上发生的电极反应为4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,
故答案为:4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑;
(3)c电极质量增加了8g,为Cu,n(Cu)==0.125mol,转移0.25mol电子,
丙中发生2H2OO2↑+2H2↑,转移0.25mol电子应消耗0.125mol水,质量为0.125mol×18g/mol=2.25g,应加入2.25g水可恢复到原来的浓度,
故答案为:向丙烧杯中加入水2.25g.
【点评】本题考查电解池的工作原理知识,注意电解中最关键的是准确判断出电极上离子的放电顺序,在判断电解产物时,首先判断阳极电极材料.如果是活性电极,则电极本身失去电子.如果是惰性电极,则溶液中的阴离子失去电子,而阴极是溶液中的阳离子得到电子,所以需要熟练记住常见离子的放电顺序.
科目:初中化学 来源: 题型:
下列现象用分子的相关知识解释不正确的是
A. 石油气经加压后贮存在钢罐中,说明分子间有间隔
B. 水冷却成冰后体积变大,说明分子的大小发生了改变
C. 湿衣服在太阳下晾晒干得快,说明分子运动速率与温度有关
D. 水在通电情况下分解成氢气和氧气,说明分子在化学变化中可分
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科目:初中化学 来源: 题型:
下列化学符号中数字表示的意义正确的是
A.CO2:“2”表示一个二氧化碳分子含有两个氧原子
B.2Na:“2”表示两个钠元素
C.:“+2”表示镁离子带有两个单位正电荷
D.S2-:“2-”,表示硫元素的化合价为负二价
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科目:初中化学 来源: 题型:
现有下列实验装置,请回答下列问题:
(1)图中e、f仪器的名称:e ▲ ,f ▲ ,k____▲____。
(2)用氯酸钾和二氧化锰制氧气,选用发生装置 ▲ (填字母A、B、C、D),反应符号表达式是 ▲ 。反应基本类型为 ▲ 反应。
(3)关闭B装置中的止水夹后,从长颈漏斗向锥形瓶中注入一定量的水,静止一段时间后如图所示,则B装置 ▲ (填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)。
(4)常温下用块状固体和液体反应制气体时,改用C装置(多孔隔板用来放块状固体)代替B装置的优点是 ▲ (选填下列说法的序号)。
A.可以随时加液 B.可以控制反应速率 C.可以控制反应发生与停止
观察图C装置,制气体反应处于 ▲ (填“进行”或“停止”)中。
(5)实验室用双氧水和二氧化锰粉末制氧气的符号表达式为 ▲ ,该实验若选用C装置 ▲ (填“能”或“不能”)达到(4)中所说优点。若用D装置来收集生成的氧气,气体应从 ▲ (填g或h)通入。某同学将带火星的木条伸入到收集满氧气的集气瓶内,木条复燃,拿出木条,盖好集气瓶.过一会儿,再用带火星的木条伸人瓶内,木条仍然复燃。重复几次后,木条不再复燃。据此现象你能得到的结论是 ▲ 。
(6)测定空气中氧气含量
使用右图装置进行实验。实验原理是利用脱氧剂中铁单质在常温下消耗装置内氧气(脱氧剂在空气中放置一段时间,有红棕色固体生成)。实验前应先进行的操作是 ▲ 。
【实验过程】
步骤1:在注射器中放入足量脱氧剂粉末,封闭;
步骤2:打开弹簧夹,将活塞向右拉至一定距离,关闭弹簧夹;
步骤3:不断轻轻晃动注射器,至活塞位置不再发生变化。
【数据处理】
①实验中需要记录的数据有 ▲ (填字母)。
A.反应前注射器中原有空气的体积 B. 反应后注射器中剩余气体的体积
②上述实验测定过程至少需要重复两次,其目的是 ▲ ,最终计算得出氧气约占空气的体积分数。
【实验评价】
①放入的脱氧剂足量的目的是 ▲ 。
②与燃烧红磷法相比,脱氧剂法测定空气中氧气含量的优点是 ▲ 。
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科目:初中化学 来源: 题型:
关于下列四个图象的说法中正确的是( )
A.图①t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强
B.图②该微粒仅为18O2﹣不能为16O2﹣
C.图③若A为CaO,则B可能为MgO
D.图④中的△H1<△H2
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科目:初中化学 来源: 题型:
下列说法中不正确的是( )
A.饱和溶液析出晶体后溶质的质量分数一定变小
B.金属与酸反应后溶液的质量一定变大
C.置换反应前后一定有元素化合价发生改变
D.某物质在氧气中燃烧生成CO2和H2O,则该物质中一定含有碳元素和氢元素
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