(11分)電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。右圖表示一個電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導線與直流電源相連。
請回答以下問題:
(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則
①電解池中X極上的電極反應式為 。
在X極附近觀察到的現象是 !
②Y電極上的電極反應式為 ,
檢驗該電極反應產物的方法是 。
(2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則
①X電極的材料是 ,電極反應式是 。
②Y電極的材料是 ,電極反應式是 。
(說明:雜質發(fā)生的電極反應不必寫出)
(3)工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸雜質,可用離子交換膜法電解提純。
電解槽內裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過),其工作原理如圖所示.
①該電解槽的陽極反應式是____________________________.
②通電開始后,陰極附近溶液pH會增大,請簡述原因
③除去雜質后的氫氧化鉀溶液從溶液出口_________________(填寫“A”或“B”)導出
(11分)⑴①2H+ + 2e - = H2↑ 放出氣體,溶液變紅。
②2Cl - - 2e - = Cl2 ↑ 析把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍色。
⑵①純銅 Cu2+ + 2e - = Cu ②粗銅Cu - 2e - = Cu2+
(3)①4OH--4e-=O2↑+2H2O ,②2H+ + 2e - = H2↑使H+濃度減小 ③B
解析試題分析:(1)①X和電源的負極相連,做陰極,溶液中的氫離子放電生成氫氣,電極反應式是2H+ + 2e - = H2↑。由于隨著氫離子的不斷放電,陰極周圍水的電離平衡被破壞,所以陰極周圍溶液顯堿性,溶液變成紅色。
②Y電極和電源的正極相連,做陽極,溶液中的氯離子放電生成氯氣,電極反應式是2Cl - - 2e - = Cl2↑。由于氯氣具有強氧化性,能把碘化鉀氧化生成單質碘,據此可以檢驗,即析把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍色。
(2)粗銅精煉時,粗銅做陽極,純銅做陰極,硫酸銅做電解質溶液,所以X是純銅,電極反應式是Cu2+ + 2e - = Cu。Y電極是粗銅,電極反應式是Cu - 2e - = Cu2+。
(3)①陽極是溶液中的OH-離子放電生成氧氣,電極反應式是4OH--4e-=O2↑+2H2O。
②陰極氫離子放電失去氫氣,電極反應式為2H+ + 2e - = H2↑。由于隨著氫離子的不斷放電,陰極周圍水的電離平衡被破壞,使H+濃度減小,OH-濃度增大,溶液顯堿性。
③由于陽離子交換膜只能允許陽離子通過,而OH-在陰極生成。根據裝置圖可知,B電極是陰極,所以除去雜質后的氫氧化鉀溶液從溶液出口B導出。
考點:考查電解原理的綜合應用
點評:電解中最關鍵的是準確判斷出電極上離子的放電順序。在判斷電解產物時,首先判斷陽極電極材料。如果是活性電極,則電極本身失去電子。如果是惰性電極,則溶液中的陰離子失去電子。而陰極是溶液中的陽離子得到電子,所以需要熟練記住常見離子的放電順序。
科目:高中化學 來源: 題型:
(11分)電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。右圖表示一個電解池,其中a為電解質溶液, X、Y是兩塊電極板,通過導線與直流電源相連。請回答以下問題:
(1)X的電極名稱是 。
(2)若X、Y都是惰性電極,a是硫酸鈉溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴石蕊試劑,一段時間后,在X極附近觀察到的現象是 ,Y極上的電極反應式為 。
(3)若X、Y都是惰性電極,a是CuSO4溶液,電解一段時間后,陽極上產生氣體的體積為0.224L(標準狀況下),則陰極上析出金屬的質量為 g。
(4)若要用該裝置電解精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則X電極的材料是
,Y電極的材料是 。
(5)若要用電鍍方法在鐵表面鍍一層金屬銀,應該選擇的方案是 。
方案 | X | Y | a溶液 |
A | 銀 | 石墨 | AgNO3 |
B | 銀 | 鐵 | AgNO3 |
C | 鐵 | 銀 | Fe(NO3)3 |
D | 鐵 | 銀 | AgNO3 |
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科目:高中化學 來源:2011-2012學年福建省安溪、惠安、養(yǎng)正中學高二上學期期中聯考化學試卷 題型:填空題
(11分)電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。右圖表示一個電解池,其中a為電解質溶液, X、Y是兩塊電極板,通過導線與直流電源相連。請回答以下問題:
(1)X的電極名稱是 。
(2)若X、Y都是惰性電極,a是硫酸鈉溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴石蕊試劑,一段時間后,在X極附近觀察到的現象是 ,Y極上的電極反應式為 。
(3)若X、Y都是惰性電極,a是CuSO4溶液,電解一段時間后,陽極上產生氣體的體積為0.224L(標準狀況下),則陰極上析出金屬的質量為 g。
(4)若要用該裝置電解精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則X電極的材料是
,Y電極的材料是 。
(5)若要用電鍍方法在鐵表面鍍一層金屬銀,應該選擇的方案是 。
方案 | X | Y | a溶液 |
A | 銀 | 石墨 | AgNO3 |
B | 銀 | 鐵 | AgNO3 |
C | 鐵 | 銀 | Fe(NO3)3 |
D | 鐵 | 銀 | AgNO3 |
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科目:高中化學 來源:2012-2013學年遼寧朝陽柳城高級中學高三上學期第二次月考化學試卷(解析版) 題型:填空題
(11分)電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。右圖表示一個電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導線與直流電源相連。
請回答以下問題:
(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則
①電解池中X極上的電極反應式為 。
在X極附近觀察到的現象是 !
②Y電極上的電極反應式為 ,
檢驗該電極反應產物的方法是 。
(2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則
①X電極的材料是 ,電極反應式是 。
②Y電極的材料是 ,電極反應式是 。
(說明:雜質發(fā)生的電極反應不必寫出)
(3)工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸雜質,可用離子交換膜法電解提純。
電解槽內裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過),其工作原理如圖所示.
①該電解槽的陽極反應式是____________________________.
②通電開始后,陰極附近溶液pH會增大,請簡述原因
③除去雜質后的氫氧化鉀溶液從溶液出口_________________(填寫“A”或“B”)導出
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科目:高中化學 來源:2013屆福建省高二上學期期中聯考化學試卷 題型:填空題
(11分)電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。右圖表示一個電解池,其中a為電解質溶液, X、Y是兩塊電極板,通過導線與直流電源相連。請回答以下問題:
(1)X的電極名稱是 。
(2)若X、Y都是惰性電極,a是硫酸鈉溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴石蕊試劑,一段時間后,在X極附近觀察到的現象是 ,Y極上的電極反應式為 。
(3)若X、Y都是惰性電極,a是CuSO4溶液,電解一段時間后,陽極上產生氣體的體積為0.224L(標準狀況下),則陰極上析出金屬的質量為 g。
(4)若要用該裝置電解精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則X電極的材料是
,Y電極的材料是 。
(5)若要用電鍍方法在鐵表面鍍一層金屬銀,應該選擇的方案是 。
方案 |
X |
Y |
a溶液 |
A |
銀 |
石墨 |
AgNO3 |
B |
銀 |
鐵 |
AgNO3 |
C |
鐵 |
銀 |
Fe(NO3)3 |
D |
鐵 |
銀 |
AgNO3 |
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