【題目】電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則

①電解池中X極上的電極反應(yīng)式是___。在X極附近觀(guān)察到的現(xiàn)象是___。

②Y電極上的電極反應(yīng)式是___，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是___。

（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則

①X電極的電極反應(yīng)式是___。

②Y電極的材料是___。

③假若電路中有0.04摩爾電子通過(guò)時(shí)，陰極增重___克。

【答案】2H++2e-=H2↑ 放出氣體，溶液變紅 2Cl--2e-=C2↑ 把濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán) Cu2++2e-=Cu 粗銅 1.28

【解析】

(1)電解飽和氯化鈉溶液時(shí)，由電源可知，X為陰極，Y為陽(yáng)極，陽(yáng)極上是氯離子失電子，陰極上是氫離子得電子；

(2)根據(jù)電解精煉銅的工作原理知識(shí)來(lái)回答。

(1)①和電源的負(fù)極相連的電極X極是陰極，該電極上氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即2H++2e-=H2↑，X電極附近水的電離被破壞，氫氧根離子濃度增大，溶液呈紅色；

②和電源的正極相連的電極Y極是陽(yáng)極，該電極上氯離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即2Cl2e=Cl2↑，檢驗(yàn)氯氣的方法是用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)生成的氣體，氣體能使試紙變藍(lán)色；

(2)①電解方法精煉粗銅，X為陰極，電解池的陰極材料是純銅，電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu；

②電解方法精煉粗銅，Y為陽(yáng)極，電解池的陽(yáng)極材料是粗銅，電極反應(yīng)為：Cu2e=Cu2+；

③陰極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu，當(dāng)電路中有0.04mol電子通過(guò)時(shí)，應(yīng)生成0.02molCu，質(zhì)量=nM=0.02mol ×64g/mol=1.28g；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于有機(jī)化合物的說(shuō)法正確的是

A. (CH3)3C-CH=CH2與氫氣完全反應(yīng)后，生成2，2，3-三甲基戊烷

B. 工業(yè)上由乙烯制乙醇、苯制環(huán)己烷均屬于加成反應(yīng)

C. C5H11Cl的同分異構(gòu)體有3種

D. 分子中所有碳原子一定在同一平面上

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】甲烷是天然氣的主要成分，是一種重要的清潔能源和化工原料。

（1）用煤制天然氣時(shí)會(huì)發(fā)生多個(gè)反應(yīng)，通過(guò)多種途徑生成CH4。

已知：C（s）十2H2（g） CH4（g） △H=－73kJ/mol

2CO（g） C（s）+CO2（g） △H=－171kJ/mol

CO（g）十3H2（g） CH4（g）+H2O（g） △H=－203kJ/mol。

寫(xiě)出CO（g） 與H2O（g） 反應(yīng)生成H 2（g） 和CO2（g） 的熱化學(xué)方程式____________。

（2）天然氣中含有H2S雜質(zhì)，某科研小組用氨水吸收得到NH4HS溶液，已知T℃k（NH3·H2O） =1.74×10－5； k1（H2S） =1.07×10－7， k2（H2S） =1.74×10－13，NH4HS溶液中所含粒子濃度大小關(guān)系正確的是____________。

A c（NH4+）>c（HS－）>c（OH－） >c（H+）

B c（HS－） > c（NH4+）> （S2－） >c（H+）

C c（NH4+）>c（HS－） >c（H2S） >c（H+）

D c（HS－） >c（S2－） >c（H+）>c（OH－）

（3）工業(yè)上常用CH4與水蒸氣在一定條件下來(lái)制取H2，其原理為： CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）

①一定溫度時(shí)， 在一個(gè)體積為2L的恒容密閉容器中， 加入1molCH4和1.4mol水蒸氣發(fā)生上述反應(yīng)， 5min后達(dá)平衡， 生成0.2mol CO， 用H2表示該反應(yīng)的速率為____________。此反應(yīng)的平衡常數(shù)為____________（結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后三位）。

②下列說(shuō)法中能說(shuō)明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____________。

A 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

B 生成1molCH4的同時(shí)消耗3molH2

C 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變

D 體系的密度不再發(fā)生變化

E 反應(yīng)速率V（CH4）：V（H2O）：u（CO）：u（H2）=1：1：1：3

（4）甲醇水蒸氣重整制氫反應(yīng)：CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g） ΔH=+49kJ/mol。某溫度下， 將[n（H2O） ：n（CH3OH） ] =1：1的原料氣充入恒容密閉容器中，初始?jí)簭?qiáng)為p1，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)總壓強(qiáng)為p2，則平衡時(shí)甲醇的轉(zhuǎn)化率為____________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】從廢鈷酸鋰電池正極片（LiCoO2、乙炔炭黑、Al箔）中回收鈷和鋰的流程如圖：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A.步驟（Ⅰ）中的濾液1中含有AlO2-

B.步驟（Ⅱ）中的濃鹽酸可用濃硝酸代替

C.步驟（Ⅲ）中的濾液3可用于回收鋰

D.合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鐵、鈷、鎳都屬于第Ⅷ族元素，它們的單質(zhì)、合金及其化合物在催化劑和能源領(lǐng)域用途非常廣泛。

(1)基態(tài)Fe2+的核外電子排布式為__。結(jié)合電子排布式分析Fe3+比Co3+氧化性弱的原因：__。

(2)BNCP可用于激光起爆器等，BNCP可由N2H4、HClO4、CTCN、NaNT共反應(yīng)制備。

①ClO4-的空間構(gòu)型為__。

②CTCN的化學(xué)式為[Co(NH3)4CO3]NO3，與Co3+形成配位鍵的原子是__。（已知CO32-的結(jié)構(gòu)式為）

③NaNT可以（雙聚氰胺）為原料制備，雙聚氰胺中碳原子雜化軌道類(lèi)型為__，1mol中含有σ鍵的物質(zhì)的量為__。

④[Ni(N2H4)2](N3)2是一種富氮含能材料。配體N2H4能與水混溶，除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外，還因?yàn)?/span>__。

(3)一種新型的功能材料的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示，它的化學(xué)式可表示為___。晶胞中離1個(gè)Mn原子最近的Ni原子有__個(gè)。

(4)鎳鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)氫密度最高的儲(chǔ)氫材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。若該晶體儲(chǔ)氫時(shí)，H2分子在晶胞的體心和棱的中心位置，距離最近的兩個(gè)H2分子之間的距離為anm，則鎳鎂晶體未儲(chǔ)氫時(shí)的密度為__（列出計(jì)算表達(dá)式，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值）gcm-3。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知723K時(shí)，2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣QkJ/mol，在相同條件下，向一密閉容器中通入2mol SO2和1mol O2，達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為Q1kJ；向另一體積相同的密閉容器中通入1mol SO2和0.5mol O2，達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為Q2kJ。則Q1、Q2、Q滿(mǎn)足的關(guān)系是（ ）

A．Q2= B．Q2＞ C．Q2＜Q1＜Q D．Q=Q1＞Q2

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列敘述正確的是（ ）

A.一般沉淀離子濃度小于10-5mol·L－1時(shí)，則認(rèn)為已經(jīng)沉淀完全

B.反應(yīng)AgCl＋NaBr=AgBr＋NaCl能在水溶液中能進(jìn)行，是因?yàn)?/span>AgCl比AgBr更難溶于水

C.Al(OH)3(s)Al3＋(aq)＋3OH－(aq)表示沉淀溶解平衡，Al(OH)3Al3＋＋3OH－表示水解平衡

D.只有反應(yīng)速率很高的化學(xué)反應(yīng)才能應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】銅在自然界中常以多種形態(tài)存在，現(xiàn)以孔雀石礦石[成分為Cu2(OH)2CO3、CuFeS2、SiO2、Fe2O3等]為原料生產(chǎn)主產(chǎn)品膽礬和副產(chǎn)品鐵紅的工藝流程如圖：

（1）氣體1的成分除H2O（g）外，還有CO2、SO2，寫(xiě)出步驟①中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _______________，若反應(yīng)生成1mol SO2，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___________mol。濾液1的主要成分為__________（寫(xiě)化學(xué)式）

（2）目前工業(yè)生產(chǎn)中步驟③酸浸的百分率為70%，為進(jìn)一步提高酸浸的百分率可采取的措施有_________________（答出兩點(diǎn)）。

（3）步驟④調(diào)pH所用試劑為_____________ （寫(xiě)化學(xué)式）

（4）常溫下濾液3的pH=4，Ksp[Fe(OH) 3]=4×10-38，則濾液3中c（Fe3+）=___________。

（5）步驟⑤操作為_______________________________________________________.。

（6）假設(shè)使用孔雀石礦石質(zhì)量為m kg，步驟③酸浸的百分率為70%，經(jīng)濾渣2所得鐵紅的質(zhì)量為n kg，則：
①鐵紅的用途之一為________，

②孔雀石礦石中鐵元素的含量為________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列是鈉、碘、金剛石、干冰、氯化鈉晶體的晶胞圖(未按順序排序)。

(1)辨別晶胞(請(qǐng)用相應(yīng)的編號(hào)填寫(xiě))。

①鈉晶胞是________；

②碘晶胞是________；

③金剛石晶胞是________；

④干冰晶胞是________；

⑤氯化鈉晶胞是________。

(2)與冰的晶體類(lèi)型相同的是__________。

(3)在冰晶體中，每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子形成氫鍵(如圖所示)，已知冰的升華熱是51 kJ·mol－1，除氫鍵外，水分子間還存在范德華力(11 kJ·mol－1)，則冰晶體中氫鍵的“鍵能”是________kJ·mol－1。

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