A.阳极发生还原反应,其电极反应式:
Ni2++2e-―→Ni
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
知识点三 电化学计算
5.如图所示的A、B两个电解池中的电极均为铂,在A池中加入0.05mol·L-1的CuCl2溶液,B池中加入0.1mol·L-1的AgNO3溶液,进行电解。
a、b、c、d四个电极上所析出的物质的物质的量之比是( )
A.2∶2∶4∶1B.1∶1∶2∶1C.2∶1∶1∶1D.2∶1∶2∶1
6.用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重ag时,在阳极上同时产生bL氧气(标准状况),从而可知M的相对原子质量为( )
A.
B.
C.
D.
练基础落实
1.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。
通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )
A.a为正极,b为负极;NaClO和NaCl
B.a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
C.a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl
D.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl
2.如图所示,在一U形管中装入含有紫色石蕊的Na2SO4试液,通直流电,一段时间后U形管内会形成一个倒立的三色“彩虹”,从左到右颜色的顺序是( )
A.蓝、紫、红B.红、蓝、紫
C.红、紫、蓝D.紫、红、蓝
3.在铁片上镀银时,下列叙述中正确的是( )
①将铁片接在电源的正极上 ②将银片接在电源的正极上③在铁片上发生的反应是Ag++e-―→Ag ④在银片上发生的反应是4OH-―→O2↑+2H2O+4e-
⑤可用硫酸亚铁溶液做电镀液 ⑥可用硝酸银溶液为电镀液
A.①③⑥B.②③⑥
C.①④⑤D.②③④⑥
4.火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金和银等),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( )
A.粗铜接电源负极
B.纯铜作阳极
C.杂质都将以单质形式沉积到池底
D.纯铜片增重2.56g,电路中通过的电子为0.08mol
练方法技巧
5.在25℃时,将2个铜电极插入到一定的Na2SO4饱和溶液中,通直流电电解并不断搅拌,当阴极上收集到amol气体时,溶液中析出了bmol的结晶水合物Na2SO4·10H2O,若保持温度不变,则所剩溶液中溶质的质量分数是( )
A.
B.
C.
D.
6.如图所示,若电解5min时,测得铜电极的质量增加2.16g。
试回答:
(1)电源中X极是__________(填“正”或“负”)极。
(2)通电5min时,B中共收集到224mL(标准状况)气体,溶液体积为200mL(电解前后溶液的体积变化忽略不计),则通电前[CuSO4]=____________。
(3)若A中KCl溶液的体积也是200mL,电解后溶液中仍有Cl-,则电解后溶液的pH=_________。
练综合拓展
7.氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:
依据上图,完成下列填空:
(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的电极反应式为________________________,与电源负极相连的电极附近,溶液pH________(选填“不变”、“升高”或“下降”)。
(2)工业食盐中含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程中除去这些杂质时发生反应的离子方程式为________________________、
(3)如果粗盐中SO
含量过高,必须添加钡试剂除去SO
,该钡试剂可以是________(填写字母序号,下同)。
A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2 C.BaCl2
(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO
,加入试剂的合理顺序为________。
A.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂
B.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3
C.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过________、冷却、________
(填写操作名称)除去NaCl。
(6)用隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反应;采用无隔膜法电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,得到的产物仅是NaClO和H2,则与该反应相应的化学方程式为________________________________。
第3课时 习题课
练基础落实
1.关于原电池、电解池的电极名称,下列说法错误的是( )
A.原电池中失去电子的一极为负极
B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极
C.原电池中相对活泼的一极为正极
D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极
2.电解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液,最初一段时间阴极和阳极上分别析出的物质分别是( )
A.H2和Cl2B.Cu和Cl2
C.H2和O2D.Cu和O2
3.取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为白色,外圈呈浅红色。
则下列说法错误的是( )
A.b电极是阴极
B.a电极与电源的正极相连接
C.电解过程中,水是氧化剂
D.b电极附近溶液的pH变小
4.为了实现铜质奖牌镀银,下列说法正确的是( )
A.X为银,Y为Cu,a为AgNO3溶液
B.X的电极反应式Ag++e-―→Ag
C.电镀液的浓度减小
D.电解过程中溶液的pH值下降
5.用Pt作电极,电解100mL0.4mol·L-1的NaCl溶液和100mL0.1mol·L-1的稀硫酸,标准状况下产生0.224LCl2时停止电解,取出电极,将两烧杯溶液混合并冷却至常温,所得溶液的pH为(设气体产物全部逸出,混合溶液的总体积为200mL)( )
A.5B.6
C.7D.13
6.如下图,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色。
下列说法正确的是( )
A.X极是电源负极,Y极是电源正极
B.a极的电极反应是2Cl-―→Cl2↑+2e-
C.电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大
D.Pt极上有6.4gCu析出时,b极产生2.24L(标准状况)气体
练方法技巧
7.用铂作电极电解某种溶液,通电一段时间,溶液的pH变小,并且在阳极得到0.56L气体,阴极得到1.12L气体(两种气体均在相同条件下测定)。
由此可知溶液可能是( )
A.稀盐酸B.KNO3溶液C.CuSO4溶液D.稀硫酸
8.如图所示的两个实验装置中,溶液的体积均为200mL,开始时电解质溶液的浓度均为0.1mol·L-1,工作一段时间后,测得两端导线中均通过0.02mol电子,若不考虑盐的水解和溶液体积的变化,则下列叙述中正确的是( )
A.产生气体的体积:
①>②
B.两极上析出物质的质量:
②>①
C.溶液的pH变化:
①增大,②减小
D.电极反应式①中阳极:
4OH-―→2H2O+O2↑+4e-;②中阴极:
2H++2e-―→H2↑
9.用惰性电极电解VLASO4的水溶液,当阴极上有mg金属析出(阴极上无气体产生)时,阳极上产生xL气体(标准状况),同时溶液的pH由原来的6.5变为2.0(设电解前后溶液体积不变)。
则A的相对原子质量的表示式为( )
①
②
③
④
A.①②B.②④
C.①④D.③④
练综合拓展
10.电解装置如图所示。
图中B装置盛1L2mol·L-1的Na2SO4溶液,A装置中盛1L2
mol·L-1AgNO3溶液。
通电后,湿润的淀粉KI试纸的C端变蓝色。
电解一段时间后,试回答:
(1)A中发生反应的化学方程式为_____。
(2)在B中观察到的现象是_________。
(3)室温下若从电解开始到时间t时,A、B装置中共收集到0.168L(标准状况)气体。
若电解过程中无其他副反应发生,且溶液体积变化忽略不计,则在t时,A溶液中酸的浓度为________。
11.如图所示,A为直流电源,B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞溶液的滤纸,C为电镀槽,接通电路后,发现B上的c点显红色,请填空:
(1)电源A上的a为____________极。
(2)滤纸B上发生的总化学反应方程式为________________。
(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌,接通K点,使c、d两点短路,则电极e上发生的反应为__________,
电极f上发生的反应为________________,
槽中盛放的电镀液可以是__________或__________(只要求填两种电解质溶液)。
12.冶炼铜矿石所获得的铜通常含有锌、铁、镍、银、金和铂等微量杂质,俗称粗铜。
工业上通常通过电解法除去这些杂质制得精铜,以提高铜的使用价值,扩大铜的应用范围。
请完成下列问题:
(1)一般来说,电解精炼铜的初始电解质溶液里的阳离子是__________,写出铜的电解精炼过程中的阴极反应式__________。
(2)如果转移0.020mole-,下列说法中一定正确的是________。
①阴极质量增加0.64g ②阳极质量减少0.64g③电解质溶液的质量保持不变 ④电解质溶液的温度保持不变