3.电解的规律 若用惰性电极进行电解.产物的规律如下: 电解质 电 解 产 物 结 论 类 别 举 例 阳 极 阴 极 溶液组成 无氧酸.不活泼金属的无氧酸盐 HCl CuCl2 非金属单质(非O2) 氢气或金属单质 浓度减小.溶质不变. 实质是 溶质发生分解 含氧酸.强碱和活泼金属的含氧酸盐 H2SO4 NaOH Na2SO4 氧 气 氢 气 溶质不变.浓度增大. 实质是电解水 活泼金属的 无氧酸盐 NaCl 非金属单质(非O2) 氢 气 有碱生成 实质是溶质和水同时分解 不活泼金属的 含氧酸盐 CuSO4 氧 气 金属单质 有含氧酸生成 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图是某研究性学习小组设计的对一种废旧合金的各成分(含有Cu、Fe、Si 三种成分)进行分离、回收再利用的工业流程,通过该流程将各成分转化为常用的单质及化合物.
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已知:298K时,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13,根据上面流程回答有关问题:
(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ指的是
 

(2)加入过量FeCl3溶液过程中可能涉及的化学方程式:
 

(3)过量的还原剂应是
 

(4)①向溶液b中加入酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式为
 

②若用X mol/L KMnO4溶液处理溶液b,当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗KMnO4溶液Y mL,则最后所得红棕色固体C的质量为
 
g(用含X、Y的代数式表示).
(5)常温下,若溶液c中所含的金属阳离子浓度相等,向溶液c中逐滴加入KOH溶液,则三种金属阳离子沉淀的先后顺序为:
 
.(填金属阳离子)
(6)最后一步电解若用惰性电极电解一段时间后,析出固体B的质量为Z g,同时测得阴阳两极收集到的气体体积相等,则标况下阳极生成的最后一种气体体积为
 
L(用含Z的代数式表示);该电极的反应式为
 

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(1)AgNO3的水溶液呈
(填“酸”、“中”、“碱”)性,原因是(用离子方程式表示):
Ag++H2O AgOH+H+
Ag++H2O AgOH+H+
;实验室在配制AgNO3的溶液时,常将AgNO3固体先溶于较浓的
硝酸
硝酸
中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度.若用惰性电极电解AgNO3的水溶液,请写出电池反应的离子方程式
4Ag++2H2O
 通电 
.
 
4Ag+O2↑+4H+
4Ag++2H2O
 通电 
.
 
4Ag+O2↑+4H+

(2)常温下,某纯碱(Na2CO3)溶液中滴入酚酞,溶液呈红色.在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时,甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所至;乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32-水解所至.请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判(包括操作、现象和结论)
向红色溶液中加入足量BaCl2溶液
向红色溶液中加入足量BaCl2溶液
如果溶液还显红色说明甲正确,红色褪去说明乙正确
如果溶液还显红色说明甲正确,红色褪去说明乙正确

(3)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化
如右图所示.则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是
B
B
(填“A”或“B”).设盐酸中加入的Zn质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn质量为m2.则m1
m2
(选填“<”、“=”、“>”)
(4)钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一.
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的电极反应式为:负极:
2Fe=2Fe2++4e-
2Fe=2Fe2++4e-
正极:
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-

②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用图甲所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用
C
C

A.铜       B.钠
C.锌              D.石墨
③图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的
极.
(5)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置.如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:
①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是
化学能转变为电能
化学能转变为电能
,在导线中电子流动方向为
a→b
a→b
(用a、b表示).
②负极反应式为
2H2+4OH-=4H2O+4e-
2H2+4OH-=4H2O+4e-

③电极表面镀铂粉的原因为
增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快电极反应速率
增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快电极反应速率

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如图所示的装置,C、D、E、F都是惰性电极.将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液,在F极附近显红色.试回答以下问题:
(1)电极A的名称是
正极
正极

(2)甲装置中电解反应的总化学方程式是
2CuSO4+2H2O
 电解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4
2CuSO4+2H2O
 电解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4

(3)若用惰性电极电解饱和NaCl溶液一段时间,当阳极产生56mL(标准状况下)气体,电解后溶液体积为500mL时,求所得溶液在25℃时的pH=
12
12

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(2012?梧州模拟)有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略).通常C为气体单质,G为紫黑色固体单质.实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H.请回答下列问题:
(1)实验室检验C气体的操作是
将湿润的淀粉碘化钾试纸贴在玻璃棒上,伸入集气瓶中,若试纸变蓝,证明为氯气
将湿润的淀粉碘化钾试纸贴在玻璃棒上,伸入集气瓶中,若试纸变蓝,证明为氯气

(2)反应②的离子方程式为
6I-+ClO3-+6H+═3I2+Cl-+3H2O
6I-+ClO3-+6H+═3I2+Cl-+3H2O

(3)验证D中阳离子的方法为
焰色反应
焰色反应
,从C与D反应后的混和溶液中提取G的试剂为
四氯化碳或苯等
四氯化碳或苯等

(4)若用惰性电极电解F溶液,其阳极的电极反应为
2Cl--2e-═Cl2
2Cl--2e-═Cl2

(5)D溶液与Pb(NO32溶液混合可形成沉淀,此沉淀的Ksp=7.0×10-9.将等体积的D溶液与Pb(NO32溶液混合,若D的浓度为1×10-2mol/L,则生成沉淀所需Pb(NO32溶液的最小浓度为
5.6×10-4mol?L-1
5.6×10-4mol?L-1

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如下图所示的装置,C、D、E、F都是惰性电极。

将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液.在F极附近显红色。试回答以下问题:

(1)电极A的名称是          

(2)甲装置中电解反应的总化学方程式是        ______________________________  

(3)若用惰性电极电解饱和NaCl溶液一段时间,当阳极产生56L(标准状况下)气体,电解后溶液体积为500L时,产物的物质的量浓度为__________。

(4)欲用丙装置给铜镀银,G应该是        ____  (填“银”或“铜”),电镀液的主要成分是(填化学式)                           

 

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