电解精炼 电解时.以 作电解液. 作阴极. 作阳极 试题枚举 [例1] 在稀硫酸中加入铜粉.铜粉不溶.再加入下列固体粉末:①FeCl2, ②Fe2O3, ③Na, ④Ca(NO3)2.铜粉可溶解的是( ) A.①② B.②④ C.②③ D.①④ 解析: 加入Fe2O3反应生成Fe3+能氧化铜.加入Ca(NO3)2后等于铜和硝酸反应而消耗. 答案:B [变式] 现有下列试剂:①食盐水 ②稀H2SO4 ③氯化铁 ④盐酸 ⑤NaOH溶液 ⑥硝酸银 ⑦硝酸钾.如将Cu转化为CuCl2.可采用的一组试剂是( ) A.④⑤⑥ B.③④⑤ C.①②③ D.④⑤⑦ [例2] 在FeCl3.CuCl2.FeCl2的混合溶液中.Fe3+.Cu2+.Fe2+的物质的量浓度之比为:4:2:1.现加入适量的铁粉.使溶液中的三种离子的物质的量浓度之比为:1:3:9.则投入的铁粉与原溶液中Cu2+的物质的量之比为( ) A.5:4 B.4:5 C.3:5 D.5:6 解析: 溶液中还存在Fe3+.说明溶液中Cu2+没有反应.加入的铁全部反应.将粒子比例调整为:12:6:3和2:6:18.若溶液中由6molCu2+.就有10molFe3+发生反应.消耗5mol铁. 答案: D [变式]将Cu片放入0.l mol / L FeCl3溶液中.反应一定时间后取出Cu片.溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=2∶3.则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为 A.3∶2 B.3∶5 C.4∶3 D.3∶4 [例3] 如图.盛有足量水的水槽里放两个烧杯.小烧杯里放有少量铜片和过量浓硝酸.小烧杯外面倒扣一个大烧杯.请回答: (1)铜与浓硝酸反应的化学方程式: , (2)实验中观察到的主要现象是: ① , ② , ③ , ④ . (3)用该装置做铜与浓硝酸反应实验的优点: , (4)大烧杯内最终所得气体产物的化学式: ,若要验证此气体产物.最简便的方法: . 解析:分析实验现象要从导致产生实验现象的物质开始分析.如从小烧杯发生的反应到产生气体颜色的变化.再到烧杯内液面高度的改变.逐一分析.才能做到全面分析. 答案:(1)Cu+4HNO3 ==Cu(NO3 )2 +2NO↑+2H2O (2)①铜片表面产生气泡, ②小烧杯中溶液逐渐变成蓝色,③大烧杯中有红棕色气体生成.气体颜色又逐渐褪去,④大烧杯内液面上升.水槽中液面下降. (3)体系封闭.无氮氧化合物逸出.不污染环境. (4)NO,轻轻掀起倒扣的大烧杯.放入适量空气.若有红棕色气体生成.最终气体为NO. [例4] Cu+在酸性溶液中不稳定,可发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu.现有浓硫酸.浓硝酸.稀硫酸.稀硝酸.FeCl3稀溶液及pH试纸.简述如何用简便的实验方法来检验CuO经氢气还原所得红色产物中是否含有碱性氧化物Cu2O. 解析:由题给信息可知.Cu2O是碱性氧化物.可溶于酸溶液:Cu2O+2H+=2Cu++H2O,而Cu+在酸溶液中不稳定.自身歧化成Cu2+和Cu.2Cu+=Cu2++Cu.题给试剂中.浓硫酸.浓硝酸.稀硝酸.FeCl3稀溶液均显酸性.且都能与Cu反应生成Cu2+.如果选用这些试剂.它们和样品反应后的溶液都呈蓝色(Cu2+).但分不清是与Cu还是与Cu2O反应产生的Cu2+.故无法确证样品中是否含有Cu2O.根据以上分析.选用的试剂必须符合两个条件.一是呈酸性.二是不能与Cu反应.在题给试剂中只有稀硫酸符合. 答案:取少量待检样品放入稀硫酸 .振荡.若溶液变为蓝色.说明样品中有Cu2O.若溶液不变色.说明产物中无Cu2O. [例5]孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿.它们的化学组成可表示为:xCuCO3·yCu(OH)2(x.y为正整数且x≤2.y≤2) (1)孔雀石和石青分别与过量盐酸反应时.孔雀石消耗的盐酸的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为4:1,石青则为3:1.请推算它们的化学组成. 孔雀石 ,石青 , (2)现有孔雀石和石青混合样品.取两份等质量的样品.在一份中加入过量盐酸.生成CO2 3.36 L,加热另一份样品使其完全分解.得到CuO 20 g.试通过计算确定该混合物中孔雀石和石青的物质的量之比 . 解析: (1)设孔雀石的化学式为xCuCO3•yCu(OH)2 则依题意 = = 孔雀石的化学式为 CuCO3•Cu(OH)2 又设石青的化学式为 xCuCO3•yCu(OH)2 则依题意 = = 石青的化学式为 CuCO3•Cu(OH)2 (2)设该样品中孔雀石物质的量分数为x.则石青为 1- x = = 孔雀石与石青物质的量之比为1:1. 答案:(1)CuCO3•Cu(OH)2,CuCO3•Cu(OH)2 (2) 1:1 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:

(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则

①电解池中X极上的电极反应式                      

在X极附近观察到的现象是                               

②Y电极上的电极反应式为                                                

检验该电极反应产物的方法是                                            

(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则

①X电极的材料是          ,电极反应式是                             

②Y电极的材料是           ,电极反应式是                            

 (说明:杂质发生的电极反应不必写出)

(3)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸杂质,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溶液出口_________________(填写“A”或“B”)导出。

 

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电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:

(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则
①电解池中X极上的电极反应式                      
在X极附近观察到的现象是                               
②Y电极上的电极反应式为                                                
检验该电极反应产物的方法是                                            
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则
①X电极的材料是          ,电极反应式是                             
②Y电极的材料是           ,电极反应式是                            
 (说明:杂质发生的电极反应不必写出)
(3)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸杂质,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溶液出口_________________(填写“A”或“B”)导出。

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电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是

A.电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极

B.粗铜与电源负极相连,发生氧化反应

C.阴极上发生的反应是Cu2++2e=Cu

D.电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥

 

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电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:

(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则

①电解池中X极上的电极反应式                      

在X极附近观察到的现象是                               

②Y电极上的电极反应式为                                                

检验该电极反应产物的方法是                                            

(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则

①X电极的材料是           ,电极反应式是                             

②Y电极的材料是            ,电极反应式是                            

 (说明:杂质发生的电极反应不必写出)

(3)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸杂质,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溶液出口_________________(填写“A”或“B”)导出。

 

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电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是

A.电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极
B.粗铜与电源负极相连,发生氧化反应
C.阴极上发生的反应是Cu2++2e=Cu
D.电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥

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同步练习册答案