(19分)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液c ;A、B是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問題:

(1)若A、B都是惰性電極,c是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在U形管兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則:
① B是         極(填“陰”或“陽”) B極逸出                (填:黃綠或無色)氣體,同時(shí)B極附近溶液呈           色!
②電解池中A極上的電極反應(yīng)式為                    。
B極上的電極反應(yīng)式為                    。
(2)如要進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,電解液c選用CuSO4溶液,則:
① A電極的材料是    ,電極反應(yīng)式是                           。
② B電極的材料是    ,電極反應(yīng)式是                               。
(說明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)
③下列說法正確的是________。
a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
b.在電解精煉過程中,電解液中伴隨有Al3+、Zn2+產(chǎn)生
c.溶液中Cu2向陽極移動(dòng)
d.利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬
(3)用惰性電極電解CuSO4溶液。若陰極析出Cu的質(zhì)量為12.8 g ,則陽極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為           L 。
(4)利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4===2CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為電解池,其電解質(zhì)溶液需用          ,陽極材料是用    ,陰極電極反應(yīng)式為                     
(共19分)(電極方程式2分其余各1分)  
(1)①陰極、無色、 紅
② 2Cl--2 e-=== Cl2↑ 、2H++ 2e-=== H2↑或2 H2O+ 2e- = H2↑+2OH-
(2)①粗銅、Cu-2e-=== Cu2+②精銅、Cu2++2e-===Cu 、 b、d
(3)2.24
(4)H2SO4(aq)、 Cu、 O2 +2 H2O+ 4e- = 4OH-   (物質(zhì)用文字?jǐn)⑹鲆部梢? 
考查電化學(xué)的應(yīng)用。
(1)①根據(jù)電流的方向可知,A與電源的正極相連,作陽極,B電極和電源的負(fù)極相連,作陰極,溶液中的氫離子放電生成氫氣,電極反應(yīng)式是2H+ +2e ="=" H2↑。同時(shí)陰極溶液中的水的電離平衡被破壞,所以陰極周圍溶液顯堿性,溶液呈紅色。
②A電極是陽極,溶液中的氯離子放電,生成氯氣,電極反應(yīng)式是2Cl--2 e-=== Cl2↑。
③陰極還產(chǎn)生氫氧化鈉,所以總的反應(yīng)式是2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑。
(2)①粗銅精煉時(shí),粗銅和電源的正極相連,作陽極,失去電子,所以A電極是粗銅,電極反應(yīng)式是Cu-2e-=== Cu2+。
②純銅和電源的負(fù)極相連,作陰極,溶液中的銅離子放電,所以B電極是純銅,電極反應(yīng)式是Cu2+ +2 e= Cu。
③a不正確,電能還轉(zhuǎn)化為熱能;由于粗銅中含有雜質(zhì)鋅鐵等活潑的金屬,因此這些金屬首先失去電子,所以選項(xiàng)b正確;陽離子向陰極移動(dòng),選項(xiàng)c不正確;Ag、Pt、Au等金屬金屬性弱于銅的,所以不能被電解,形成陽極泥,選項(xiàng)d正確,答案選bd。
(3)陰極析出Cu的質(zhì)量為12.8 g ,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是,則根據(jù)電子的得失守恒可知,則陽極上產(chǎn)生的氧氣的物質(zhì)的量是0.1mol,氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是2.24L。
(4)根據(jù)總的反應(yīng)時(shí)可知,電解質(zhì)應(yīng)該是硫酸;銅失去電子,所以陽極材料是銅;陰極是氧氣得到電子,電極反應(yīng)式是O2 +2 H2O+ 4e- = 4OH- 
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如圖為相互串聯(lián)的甲乙兩電解池

試回答:
(1)甲池若為用電解原理精煉銅的裝置,則A是              極,材料是             ,
電極反應(yīng)為                                                   。
(2)乙池中若滴入少量酚酞試液,電解一段時(shí)間后Fe極附近呈           色.
(3)若甲池為電解精煉銅,陰極增重12.8g,則:乙池中陽極放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
                                 ;若此時(shí)乙池剩余液體為400 mL,則電解后得到堿液的物質(zhì)的量濃度為                          。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

常溫下,將200 mL pH = a的CuSO4和K2SO4的混合溶液用石墨電極電解一段時(shí)間后,測(cè)得溶液的PH變?yōu)閎(溶液體積的變化忽略不計(jì)),在整個(gè)電解過程中始終只有一個(gè)電極上有氣體產(chǎn)生。下列說法錯(cuò)誤的是
A.b<a<7
B.陰極電極反應(yīng)式為:Cu2++2e-="Cu"
C.向溶液中加人9.8x(10-b-10-a)gCu(OH)2可使溶液恢復(fù)到電解前的濃度
D.陽極產(chǎn)生的氣體是O2,其體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為1.12x(10-b-10-a)L

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(16分)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板(X、Y都是惰性電極),A、B 是出口,通過導(dǎo)線與直流電源相連。

請(qǐng)回答以下問題:
(1). 若a是CuCl2溶液,則          
①X電極的現(xiàn)象是                                        ,
電極反應(yīng)式是                                           。
②在B出口放一塊濕潤的KI-淀粉試紙會(huì)變?yōu)?u>             色。
(2).若a飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(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極附近觀察到的現(xiàn)象是                                       。
② Y電極上的電極反應(yīng)式是                                     。
(3). 若a是400mL 2mol /LCuSO4 溶液,一段時(shí)間陰極增重1.28g(該極無氣體放出),則溶液的PH為        ,陽極可收集標(biāo)況下氣體         mL

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

電解飽和食鹽水,當(dāng)陰極附近有0.4molOH生成時(shí),陽極生成(   )
A.0.2mol H2B.0.2mol Cl2C.0.4mol H2D.0.4mol Cl2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用惰性電極電解含有0.400molCu(NO3)2和0.400mol KCl的混合溶液,一段時(shí)間后,在一個(gè)電極上析出0.300mol Cu,此時(shí)在另一電極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為(  )
A.3.36LB.6.72LC.5.60LD.2.80L

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

按右圖裝置實(shí)驗(yàn),A、B兩燒杯分別盛放200g10%NaOH和足量CuSO4溶液。通電一段時(shí)間后,c極上有Cu析出;又測(cè)得A杯中溶液的質(zhì)量減少4.5 g (不考慮水的蒸發(fā))。 則下列敘述中正確的是(   )

A.電源P極為正極
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,b極產(chǎn)生氣體的體積為5.6 L
C.c極上析出固體的質(zhì)量為16 g
D.a(chǎn)極上所發(fā)生的電極反應(yīng)式為40H-4e= 2H2O+O2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

目前世界上比較先進(jìn)的電解制堿技術(shù)是離子交換膜法。右圖所示為離子交換膜法電解原理示意圖。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是
A.位于電解槽中央的為陽離子交換膜
B.電解槽的陽極由碳鋼網(wǎng)制成,陰極用金屬鈦網(wǎng)
C.電解槽的陰極產(chǎn)物是H2和NaOH溶液
D.進(jìn)入陽極室的是精制飽和食鹽水

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列描述中不符合生產(chǎn)實(shí)際的是
A.電解水制氫氣時(shí),用銅作陽極    B.電解法精煉粗銅,用純銅作陰極
C.電解飽和食鹽水制燒堿,陰極上產(chǎn)生氫氣D.在鍍件上電鍍鋅,用鋅作陽極

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