题目列表(包括答案和解析)
电解原理常应用于工业生产
(1)火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金、银等),其性能远不能达到电气工业的要求,工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时,若用硫酸铜溶液作电解液,粗铜接电源 极,电极反应为 ;通电一段时间后,溶液中铜离子浓度将 (增大,不变,减少)。
(2)工业上用电解饱和食盐水的方法可制得烧碱、氯气、氢气。电解时,总离子反应
式为 ;电解时所需的精制食盐水,通常在粗盐水
加入某些试剂(现提供的试剂:饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液来、BaCl2
溶液、Ba(NO3)2溶液、盐酸)除去其中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质离子,选出试剂,
按滴加的先后顺序为 (填所加试剂的化学式)。
(3)为了避免产物相混合发生副反应,工业上采用离子交换膜法电解食盐水。下图为阳离
子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图。
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A.从E口逸出的气体是H2
B.从B中加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性
C.标准状况下每生成22.4L Cl2,便产生2mol NaOH
D.向电解后的阴极溶液中加适量盐酸,可以
恢复到电解前的物质的浓度
粗铜精炼后的阳极泥含有Cu、Au(金)和PbSO4等杂质,湿法处理阳极泥进行综合利用的流程如下:
(1)用CuSO4做电解液电解含铜、金、铅的粗铜,阳极的电极反应式有: 和Cu-2e-= Cu2+。
(2)焙烧阳极泥时,为了提高焙烧效率,采取的合理措施是 ,焙烧后的阳极泥中除含金、PbSO4外,还有 (填化学式)。
(3)操作I的主要步骤为 ,操作Ⅱ的名称是 。
(4)写出用SO2还原AuCl4-的离子方程式 。
(5)为了减少废液排放、充分利用有用资源,工业上将滤液1并入硫酸铜溶液进行循环操作,请指出流程图中另一处类似的做法 。
(6)已知298K时,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13,Ksp(PbSO4)= 1.82×10-8,用离子方程式表示加入碳酸钠溶液的作用 。
(8分)以石墨为电极,电解法处理黄铜矿(CuFeS2)精矿,可以制得硫酸铜溶液和单质硫。黄铜矿在阳极的浸出反应比较复杂,主要有:
CuFeS2 + 4H+ = Cu2+ + Fe2+ + 2H2S,
CuFeS2 + 4Fe3+ = Cu2+ + 5Fe2+ + 2S,
2Fe3+ + H2S = 2H+ + S↓ + 2Fe2+。右图为该工艺的示意图。
(1)电解过程实现了Fe3+的循环,则阳极方程式为 ▲ 。
(2)电解过程中阴极析出的金属为 ▲ ,向阴极通空气的原因是 ▲ 。
(3)与燃烧法炼铜相比,电解法的优点为 ▲ 。
化学能的转化在现实生活中得到了广泛的利用。回答以下问题:
(Ⅰ)(1) 在25℃、101kPa下, 1g甲烷完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出55 kJ的热量,写出表示甲烷燃烧的热化学方程式:
。
(2)2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH1 = —702 kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH2 = —182 kJ/mol
由此可知ZnO(s)+Hg(l)= Zn(s)+HgO(s) △H3= 。
(3)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。下图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:
(Ⅱ)下图为相互串联的甲乙两个电解池:
请回答:
(1)甲池若为用电解原理精炼铜的装置,则:
A极是 极,材料是 ,电极反应为 ,
B极是 极,材料是 ,电极反应为 ,
电解质溶液为 。
(2)乙池中若滴入少量酚酞试液,开始一段时间后,Fe极附近呈 色。
(3)若甲槽阴极增重12.8g,则乙槽阳极放出气体在标准状况下的体积
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(4)同时若乙槽剩余液体为400mL,则电解后得到碱液的物质的量浓度为
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