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    14．两种电解装置:①以铜为电极对Na2SO4溶液进行电解 ②以铂为电极对Na2SO4溶液进行电解当两装置中产生的氢气质量相同.两装置消耗的水的质量之比为 ( ) A．1:1 B．2:1 C．1:2 D．有一装置不消耗水.无法比较 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    (08哈师大附中三模)两种电解装置：①以铜为电极电解Na2SO4溶液；②以铂为电极电解Na2SO4溶液。当两装置中产生的氢气质量相同时，两装置消耗的水的质量之比为（）

         A．1∶1                                        B．1∶2

         C．2∶1                                        D．有一装置不消耗水，无法比较

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    （（Ⅰ）某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题．当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转．请回答下列问题：
    （1）甲装置的名称是
    原电池
    原电池
     （填“原电池”或“电解池”）．
    （2）写出电极反应式：Pt极
    2Cl--2e-=Cl2↑
    2Cl--2e-=Cl2↑
    ；当甲中产生0.1mol气体时，乙中析出铜的质量应为
    6.4g
    6.4g
    ；
    （3）若乙中溶液不变，将其电极都换成铜电极，电键闭合一段时间后，乙中溶液的颜色
    无变化
    无变化
    （填“变深”、“变浅”或“无变化”）．
    （Ⅱ）燃料电池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟O2（或空气）反应，将化学能转化为电能的装置．对于以强碱为电解质的CH4燃料电池，负极电极反应式为：
    CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O
    CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O
    随着放电的进行，溶液的pH
    变小
    变小
    （填“变大”“变小”或“不变”）
    （Ⅲ）由Cu2+、Cl-、Na+、SO42-四种离子中的两种离子组成的电解质溶液若干种，可选用铜电极、铂电极进行电解实验．
    （1）要使电解过程中溶质的组成和质量不变，而该稀溶液的浓度增大，又无浑浊，应以
    铂
    铂
    为阳极电解
    Na2SO4
    Na2SO4
    溶液，阳极电极反应式为
    4OH--4e-=2H2O+O2↑
    4OH--4e-=2H2O+O2↑
    ．
    （2）以铂作阳极电解
    NaCl
    NaCl
    溶液时，溶液的碱性有明显增强，且溶液保澄清，电解的总反应式为
    2NaCl+2H2O
     通电 
    .
     
    2NaOH+H2↑+Cl2↑
    2NaCl+2H2O
     通电 
    .
     
    2NaOH+H2↑+Cl2↑
    ．

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    氧化还原反应在化学工业中应用广泛．
    Ⅰ、有如图1所示的实验装置．
    （1）若用石墨电极电解NaHCO3溶液，Y电极上产生的气体是
    O2
    O2
    ．
    （2）如要在铁上镀铜，则X电极的材料是
    铁
    铁
    ，Y电极反应式是
    Cu-2e-=Cu2+
    Cu-2e-=Cu2+
    ．
    Ⅱ、某电镀铜厂有两种废水需要处理，一种废水中含有CN-离子，另一种废水中含Cr2O72-离子．该厂拟定如图2所示的废水处理流程．
    回答以下问题：
    （1）②中使用的NaClO溶液呈碱性，原因是
    ClO-+H2O?HClO+OH-
    ClO-+H2O?HClO+OH-
    （用离子方程式表示）．
    （2）③中反应时，每0.4mol Cr2O72-转移2.4mole-，该反应的离子方程式为
    3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
    3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
    ．
    （3）取少量待检水样于试管中，加入过量NaOH溶液，有蓝色沉淀生成．向上述有蓝色沉淀的悬浊液中加入Na2S溶液，有黑色沉淀生成，且蓝色沉淀逐渐减少．请你使用化学用语，结合必要的文字说明分析其过程
    待检水样中还有Cu2+，加碱发生Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu（OH）2更难溶，则发生Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
    待检水样中还有Cu2+，加碱发生Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu（OH）2更难溶，则发生Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
    ．
    Ⅲ、工业可用电解法来处理含Cr2O72-废水．
    （1）Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是
    Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
    Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
    ．
    （2）实验室利用如图3所示模拟处理含Cr2O72-的废水（废水中加入适量NaCl以增加溶液的导电性），在阴极区得到金属氢氧化物沉淀．用平衡移动原理解释沉淀出现在阴极附近的原因
    阴极反应消耗了水中的H+，打破了水的电离平衡，促进了水的电离，使溶液中OH-浓度增大，溶液的碱性增强
    阴极反应消耗了水中的H+，打破了水的电离平衡，促进了水的电离，使溶液中OH-浓度增大，溶液的碱性增强
    ．
    （3）用电解法处理该溶液中 0.01mol Cr2O72-时，得到沉淀的质量是
    8.48
    8.48
     g．

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    （2010?祁阳县一模）某校化学研究性学习小组为探究铜及其化合物的性质，进行了如下科学探究：
    [实验一]：研究性学习小组甲以铜为电极电解饱和食盐水，探究过程如下：
    实验过程：按如图装置，接通电源后，阴极产生大量气泡；阳极铜丝由粗变细，不久出现砖红色浑浊，最后在试管底部聚集砖红色沉淀，溶液始终未出现蓝色．
    查阅资料：某些铜的化合物有关性质如表所示：
    物质 性质 物质 性质
    氯化铜 浓溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色 氯化亚铜 白色
    氧化亚铜 砖红色，在酸性条件下易反应：
    Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O．
    Cu2O在空气中灼烧生成CuO    		 氢氧化亚铜 橙黄色，不稳定
    请回答下列问题：
    （1）试管底部砖红色沉淀的化学式为
    Cu2O
    Cu2O
    ．
    （2）写出电解总反应方程式
    2Cu+H2O
     通电 
    .
     
    Cu2O+H2↑
    2Cu+H2O
     通电 
    .
     
    Cu2O+H2↑
    ．
    [实验二]研究性学习小组乙为检测[实验一]生成的砖红色沉淀中是否含有Cu，设计了以下两种方案进行探究．
    方案1：取少量砖红色沉淀溶于足量的浓硝酸中，观察溶液颜色变化．
    方案2：取一定质量砖红色沉淀在空气中充分灼烧，根据灼烧前后质量变化进行判断．
    （3）请你评价方案1和方案2是否合理，并简述其原因．
    方案1
    不合理，因为铜和氧化亚铜都能与硝酸生成Cu2+
    不合理，因为铜和氧化亚铜都能与硝酸生成Cu2+
    ．
    方案2
    合理，因为等质量的Cu2O与Cu2O、Cu的混合物在空气中灼烧前后质量变化不同
    合理，因为等质量的Cu2O与Cu2O、Cu的混合物在空气中灼烧前后质量变化不同
    ．
    思考与交流：实验结束后，同学们关于[实验二]中“方案一”溶液呈绿色，而不呈蓝色展开了讨论．丙同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致；丁同学则认为是该溶液中溶解了生成的气体．
    （4）同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确．这些方案中不可行的是（选填序号字母）
    B
    B
    ．
    A、加热该绿色溶液，观察颜色变化．
    B、加水稀释绿色溶液，观察颜色变化
    C、向该绿色溶液中通入氧气，观察颜色变化
    D、向饱和的硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化．

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    （15分）蓝铜矿主要含2CuCO3·Cu(OH)2，还含有少量Fe、Si的化合物，工业上以蓝铜矿为原料制备Cu及CaCO3，方法有多种。
    （1）蓝铜矿与焦炭加热可以生成铜、二氧化碳和水，写出该反应的化学方程式。______________________________________________________________。
    具体方法步骤如下： 

    请回答下列问题：
    （2）溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择：检验溶液A中含有Fe2+的最佳试剂为   （填代号），实验步骤中试剂①为   （填代号）。
    a．KMnO4                      b．(NH4) 2S              c．H2O2                   d．KSCN
    （3）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发，冷却结晶、过滤等操作，加热蒸发至            ___________________时停止加热。玻璃棒在整个操作中的作用是         ________________ 。
    （4）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中先通入（或先加入）    （填化学式）。若实验过程中有氨气逸出、应选用下列       装置吸收尾气（填代号）。

    （5）从溶液C中获得Cu的方法有                    （写出两种不同方法）。
    （6）用惰性电极电解硫酸铜溶液一段时间后，加入2molCu(OH)2固体使硫酸铜溶液复原（复原是指溶液溶质成分及浓度与原来完全相同），则此电解过程中共转移电子        mol。

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