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    某化学小组用下图装置电解CuCl2溶液制少量漂白液：
          
    （1）其阳极的反应式是：           ；导气管W端应与出气口         连接。
    （2）实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质，还附着有少量白色物质。
    查阅资料显示：

    物质名称及化学式
    		氯化亚铜CuCl
    		碱式氯化铜Cu2( OH)3Cl
    性质
    		白色固体、不溶水
    		绿色固体、不溶水
     
    化学小组分析提出：①红色物质可能有        、或Cu2O、或二者都有；②白色物质为CuCl
    （3）为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质，设计了如下实验：
    取出阴极碳棒，洗涤、干燥、称其质量为W1g ，并将其放入下图所示装置b中，
    进行实验。实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，d中出现白色沉淀；实验结束时，继续通H2直至碳棒冷却后，称量其质量为W2g 。
    ①碳棒上的红色物质是              ，无水硫酸铜的作用是                      ；
    ②d中反应的离子方程式是          ；
    ③装置b中发生反应的化学方程式是                         。
    ④电解CuCl2溶液时，阴极上产生白色物质的原因用电极反应式解释为                  。
    ⑤阴极上产生白色物质的物质的量是         ；若装置b冷却时不继续通H2，则计算所得Cu+的产率会        （偏大、偏小、不变）。

    （1）2Cl- - 2e- = Cl2↑；  X  （2）Cu
    （3）① 铜，检验红色物质中有无Cu2O；
    ②Ag++Cl- = AgCl↓
    ③2CuCl+H22Cu+2HCl
    ④Cu2+ + e- +Cl- = CuCl↓
    ⑤（W1-W2）/35.5 mol；偏小

    解析试题分析：（1）用惰性电极电解CuCl2溶液时，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则。阴离子在阳极放电。由于阴离子的放电能力Cl->OH-.其阳极的反应式是：2Cl- - 2e- = Cl2↑；X为阳极Y为阴极。导气管W端应与出气口X连接，发生反应Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，而制取了消毒液。(2)①红色物质可能有Cu; （3）①实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，证明在红色物质中不含O元素，也就不含Cu2O；d中出现白色沉淀证明产生了AgCl沉淀。此时碳棒上的红色物质是铜, 无水硫酸铜的作用是检验红色物质中有无Cu2O。②d中反应的离子方程式是Ag++Cl- = AgCl↓。③在装置b中发生反应的化学方程式是2CuCl+H22Cu+2HCl。④ 电解CuCl2溶液时，阴极上产生白色物质的原因是Cu2+ + e- +Cl- = CuCl↓。⑤根据元素守恒可知在阴极上产生白色物质的物质的量应该等于Cu的物质的量。其物质的量是（W1-W2）/35.5 mol；若装置b冷却时不继续通H2，则一部分Cu就会被空气中的氧气氧化而使W2偏大，则按照（W1-W2）/35.5计算所得Cu+的产率会偏小。
    考点：考查电解原理的应用、电极式的书写、物质的成分的确定、某物质含量的测定及误差分析的知识。

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （8分）氢氧化钾是重要的工业产品。请回答：
    （1）铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是       。
    （2）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示。

    ①该电解槽的阳极反应式是                   。
    ②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：                         。
    ③除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口          (填写“A”或“B”)导出。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （14分）如下图装置所示，是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验：

    (1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料，其储氢原理是：Li2NH＋H2＝LiNH2＋LiH，则下列说法中正确的是________。

    A．Li2NH中N的化合价是-1价 B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
    C．Li＋ 和H＋的离子半径相等 D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
    (2)在电池B工作时：
    ①若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H＋，则电子由________极流出，H＋向________极移动。（填“a”或“b”）
    ②b极上的电极反应式为：________________________________
    ③外电路中，每转移0.1 mol电子，在a极消耗________上的H2（标准状况下）。
    (3)若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCI溶液，则B工作时：
    ①电解池中X极上的电极反应式是  ________________________________。
    在X极这边观察到的现象是 _____________________________________。
    ②检验Y电极上反应产物的方法是 _________________________________。
    ③若A中其它均不改变，只将电极Y换成铁棒，可实现的实验目的是_____________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    (11分)已知金属活动相差越大，形成原电池时越容易放电。请根据如图装置，回答下列问题：

    （1）各装置名称是：A池________，B池______，C池________。
    （2）写出电极上发生的反应：①_____________，③___________，⑤_____________。
    （3）当电路上有2 mol电子流过时，①极上质量变化______g，⑥极上质量变化______g。
    （4）反应进行一段时间后，A、B、C三池中电解质溶液浓度不变的是________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    (27分)（1）现有如下两个反应：①NaOH + HCl =" NaCl" + H2O;②Fe +H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑
    两反应中为放热反应的是      ，能设计成原电池的是       。（填序号）
    （2）根据下图填空①电子从      片流出，溶液中H+向      片移动。

    ② 正极的现象是                                ，发生            反应（填写“氧化”或“还原”）。
    ③负极的电极方程式为                          
    ④ 若反应过程中有0.01mol电子发生转移，则生成的氢气在标准状况下的体积为      L。
    （3）写出电解氯化铜溶液时，阴极的电极反应方程式：                         。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    某反应中反应物与生成物有：FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
    （1）将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：
     
    ①图中X溶液是                            ；
    ②石墨电极上发生的电极反应式为                                         ；
    ③原电池工作时，盐桥中的           (填“K＋”或“Cl－”)不断进入X溶液中。
    （2）将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：
    ①M是         极；     ②图丙中的②线是             的变化。
    ③当电子转移为2 mol时，向乙烧杯中加入        L 5 mol·L－1 NaOH溶液才能使Cu2+沉淀完全。
    （3）铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点。
    ①高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe＋2NaOH＋2H2ONa2FeO4＋3H2↑，则电解时阳极的电极反应式是                                 。
    ②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为                                      。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    在25 ℃时，用石墨电极电解2.0 L 2.5 mol·L－1CuSO4溶液，如有0.20 mol电子发生转移，请回答下列问题：
    (1)阴极发生                                                          反应，
    电极反应式为                                                            ；
    (2)阳极发生                                                          反应，
    电极反应式为                                                       ；
    (3)电解后得到的铜的质量是       ，得到氧气的体积是       (标准状况)，溶液的pH是                                                                       ；
    (4)如果用等质量的两块铜片代替石墨作电极，电解后两铜片的质量相差       ，电解液的pH                                                                       。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    (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)　ΔH>0
    B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH<0
    C.2H2(g) +O2(g)2H2O(l)　ΔH<0
    D.CaCO3(s)+2HCl(aq)CaCl2(aq)+H2O(l)+CO2(g)　ΔH<0
    E.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)　ΔH<0
    (2)有A、B、C、D四种金属,将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀。将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中,D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化,如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。据此判断A、B、C、D的活动性由强到弱的顺序是　　　　。 

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    南海某小岛上，解放军战士为了寻找合适的饮用水源，对岛上山泉水进行分析化验，结果显示水的硬度为28(属于硬水)，主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题：
    （1）该泉水属于_________硬水（填写“暂时”或“永久”）。
    （2）若要除去Ca2＋、Mg2＋可以往水中加入石灰和纯碱，试剂添加时先加________ 后加________，原因是_____________________________________________________________。
    （3）目前常用阳离子交换树脂如NaR、HR来进行水的软化，若使用HR作为阳离子交换树脂，   则水中的Ca2＋、Mg2＋与交换树脂的________起离子交换作用。若使用NaR作为阳离子交换树脂，失效后可放入5%～8%_____________溶液中再生。
    （4）岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含Na＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO42－等离子，电极为惰性电极。请分析下列问题：

    ①阳离子交换膜是指______________(填A或B)。
    ②写出通电后阳极区的电极反应式：_____________________________.
    阴极区的现象是：_______________________________________________.

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