如图,E为沾有Na2SO4溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。A,B分别为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料,它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计,K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液,K打开,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生 。
(1)外电源的正、负极分别是R为____,S为_____。
(2)A附近溶液的现象是_______,B附近发生的电极反应式为 。
(3)滤纸上的紫色点向哪方移动 (填A或B)。
(4)当C、D里的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,经过一段时间,C、D中气体逐渐减少,主要因为 , 有关的电极反应式为 。
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
(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极上的电极反应式为 。在X极附近观察到的实验现象是 。
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 ,电极反应为 。
②Y电极的材料是 ,电极反应式为 。
(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
已知下列反应(反应所需的其他条件和各物质的化学计量数均已略去):
①A+B M+D+E;②E+M=A+F+B
请回答:
(1)若A是一种钠盐,该反应是化学工业上制单质E和化合物M的重要方法。该化学工业称为 (填字母编号:a.硫酸工 业 b.氯碱工业 c.合成氨工业d.侯氏制碱工业),写出上述反应②的离子方程式为__________ 。
(2)若A是一种含氧酸盐,该反应中电极上会析出红色固体。则其电解反应方程式是: 。上述两种不同反应中的产物E((1)题)和产物F((2)题)有一种共同的用途是__ ____, 二者反应的离子方程式为______________ __。
如图所示3套实验装置,分别回答下列问题。
(1)装置1为铁的吸氧腐蚀实验。一段时间后, 向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可观察到碳棒附近的溶液变红,该电极反应为 。
(2)装置2中的石墨是 极(填“正”或“负” ),该装置发生的总反应的离子方程式为 。
(3)装置3中甲烧杯盛放200 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液,乙烧杯盛放200 mL 1.0 mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后,停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞溶液,观察到石墨电极附近首先变红。
|
① 电源的M端为 极,甲烧杯中铁电极的电极反应为 ②停止电解,取出Cu电极,洗涤、干燥、称量、电极增重 1.28 g,甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为 mL 。
如图为相互串联的甲乙两个电解池,请回答:
甲池若为用电解精炼铜的装置:
(1)A极电极反应为 ,
B极电极反应为_ _,
乙池中的总反应离子方程式为 。
(2)若甲槽阴极增重12.8g,则乙槽阴极放出气体在标准状况下的体积为 。
(3)若乙槽剩余液体为400mL,则电解后得到碱液的物质的量浓度为 。
某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。 请回答下列问题:
(1)甲池为 (填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),A电极的电极反应式为 。
(2)丙池中F电极为 (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池总反应的化学方程式为 。
(3)当乙池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为 mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是 (填选项字母)。
A.Cu | B.CuO | C.Cu(OH)2 | D.Cu2(OH)2CO3 |
如图所示装置,X、Y为电源的两极,a、b均为石墨电极,c为铜电极,d为铁电极,A槽中盛装稀硫酸,B槽中盛装CuSO4溶液。通电一段时间后,发现d电极上覆盖一层红色物质。
根据以上实验事实,回答下列问题:
(1)c极的电极反应式为 ;
(2)A槽中发生反应的化学方程式为 ;
(3)A槽中溶液的pH (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)B槽中溶液的pH (填“变大”、“变小”或“不变”)。
脱硫技术能有效控制SO2对空气的污染。
(1)向煤中加入石灰石可减少燃烧产物中SO2的含量,该反应的化学方程式是_______。
(2)海水呈弱碱性,主要含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、HCO3-等离子。含SO2的烟气可利用海水脱硫,其工艺流程如下图所示:
①向曝气池中通入空气的目的是_______。
②通入空气后曝气池中海水与天然海水相比,浓度有明显不同的离子是_______。
a.Cl- b.SO42- c.Br- d.HCO3-
(3)用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如下图所示。(电极材料为石墨)
①图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)_______极,C口流出的物质是_______。
②SO32-放电的电极反应式为_______。
③电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因_______。
A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
阳离子 |
Na+、K+、Cu2+ |
阴离子 |
SO42-、OH- |
如图1所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了16 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。请回答下列问题:
(1) M为直流电源的________极,b电极上发生的电极反应为_____________。
(2) 计算e电极上生成的气体在标准状况下的体积为________________。
(3) 写出乙烧杯中的总反应的离子方程式:______________________________。
(4) 要使丙烧杯中的C溶液恢复到原来的状态,需要进行的操作是(写出要加入的物质和质量) 。
某反应中反应物与生成物有:FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
(1)将上述反应设计成的原电池如图甲所示,请回答下列问题:
①图中X溶液是 ;
②Cu电极上发生的电极反应式为 ;
③原电池工作时,盐桥中的 离子(填“K+”或“Cl—”)不断进入X溶液中。
(2)将上述反应设计成的电解池如图乙所示,乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙,请回答下列问题:
①M是 极;
②图丙中的②线是_______________离子的变化。
③当电子转移为2mol时,向乙烧杯中加入 L 5mol·L-1NaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。
(3)铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂,具有很多优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法,其原理为Fe+2NaOH+2H2ONa2FeO4+3H2↑,则电解时阳极的电极反应式是 。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水,该反应的离子方程式为 。
③Na2FeO4能消毒、净水的原因 。
某同学用碳棒、纯铜片、直流电源和稀硫酸为原材料,实现了在通常条件下不能发生的反应:Cu + H2SO4(稀) = CuSO4 + H2↑
(1)请在右边方框中画出能够实现这一反应的装置图。
(2)在设计实验实际操作时,由于装置连接不当,他看到了完全不同的实验现象:碳棒和铜片上均有无色气泡产生,溶液并未变为蓝色。请你分析其原因 ① 。
假设按照该方案进行实验,且收集到碳棒上产生气体体积为11. 2L(标准状况下)。则该过程中铜片上发生的反应式为 ② 。此时要使溶液恢复到实验前的状态,需加入 ③ (写出该物质的化学式),其质量为 ④ 。
如下图,通电5 min后,电极5质量增加2.16 g,回答:
(1)电源:a是________极,b是________极;A池电极反应,电极1:__________;
电极2:____________________________________________________________。
C池电极反应,电极5:________________________________________________;
电极6:______________________________________________________________。
(2)如果B池中共收集到224 mL气体(标准状况),且溶液体积为200 mL(设电解过程中溶液体积不变),则通电前溶液中Cu2+的物质的量浓度为________。
某实验兴趣小组利用如下图所示装置进行电解饱和食盐水并检验其生成产物的实验,当图中开关K闭合片刻后,试填空:
(1)电解饱和食盐水的离子方程式为
(2)a为电源的 极(填“正”或“负”);D中收集的气体是 。
(3)C试管盛放 溶液。溶液中A电极附近的现象是 。
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溶液,则电解池中X 极上的电极反应为____________,在X极附近观察到的现象是:_______ _____。
(2)Y电极上的电极反应式是_____ ____,检验该电极反应产物的方法是:________________。
(3)如果用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是_________,电极反应式是__________________,Y电极的材料是_________,电极反应式是__________________。
右图为以惰性电极进行电解:
(1)写出B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式:
A:________________________________,
B:________________________________,
总反应方程式:________________________;
C:________________________________,
D:________________________________,
总反应方程式:___________________________;
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为__________________。