高中化学探究电解池作用填空题

如图所示装置为在直流电的作用下电解CuSO₄ 溶液图，其中A、B为石墨电极，

a、b为电源的两极，当接通电源后，通电一段时间后，将B电极取出洗干净并干燥后称量其质量增加了3．2g，则：
（1）a为电源的       极。b为电源的       极
（2）写出电极反应方程式：
A                              ，
B                              。
（3）A电极析出气体体积为        L（在标准状况下）。

已知H₂O₂是一种弱酸，在强碱性溶液中主要以HO₂^— 形式存在。目前研究比较热门的Al-H₂O₂电池，其电池总反应为2Al+3HO₂^－=2AlO₂^－+OH^－+H₂O。现以Al—H₂O₂电池电解尿素[CO(NH₂)₂]的碱性溶液制备氢气(右池中隔膜仅阻止气体通过，b、c、d均为惰性电极)。试回答下列问题

电极b是    极，电极反应式为                                                 ，
（2）右池是      池，电极c的电极反应式为                                           ，
（3）通电2min后，Al电极质量减轻2.7g，则产生氮气的体积为        。（标准状况）

如图装置，A、B中电极为多孔的惰性电极；C、D为夹在湿的Na₂SO₄滤纸条上的铂夹；电源有a、b两极。若在A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中，
切断K₁，闭合K₂、K₃，通直流电，则：

（1）标出电源的正、负极，a为________极。
（2）在湿的Na₂SO₄滤纸条中心滴KMnO₄溶液，现象为___________________________。
（3）写出电极反应式：A中_____________________________________。
（4）若电解一段时间，A、B中均有气体包围电极。此时切断K₂、K₃，闭合K₁。电流表的指针偏转，则此时A极电极反应式为____________   ______________。

下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100 g 5.00 %的NaOH溶液、足量的CuSO₄溶液和100 g 10.00%的K₂SO₄溶液，电极均为石墨电极。

(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K₂SO₄浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：
①电源的N端为________极。
②电极b上发生的电极反应为 ___________________________________。
③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积： ___________________________________________________________。
④电极c的质量变化是________g；
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：
甲溶液______________________________________________；
乙溶液______________________________________________；
丙溶液______________________________________________；
(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？
_____________________________________________________________。

金属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到100 mL稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中，铜片完全溶解。
（1）写出铜溶于上述混合溶液的离子方程式                。
（2）若在如图Ⅰ所示的装置中发生（1）中的反应，

则X极是    （“正极”或“负极”），电极反应式是     
（3）铜完全溶解时，所得溶液中Fe^3＋、Cu^2＋、H^＋三种阳离子的浓度均为0.2 mol/L（假设溶液体积不变），若用电解方法回收铜，装置如图Ⅱ所示。

①电解开始阶段，阳极的电极反应式为              ，阴极的电极反应式为                  。
②判断溶液中的Cu²⁺已完全析出的现象是                  。当Cu²⁺恰好完全析出时，转移电子的物质的量            。

（1）在微生物作用的条件下，NH₄⁺经过两步反应被氧化成NO₃^—。两步反应的能量变化示意图如下：

1 mol NH₄⁺ (aq) 全部氧化成NO₃^—(aq)的热化学方程式是_______________。
（2）、电解NO制备 NH₄NO₃，其工作原理如图所示，

写出该电解池的电极反应式
阳极： __________________________ 阴极：________________________________

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	Ag^＋、Na^＋
阴离子	NO3^—、SO4^2^—、Cl^－

下图Ⅰ所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、 B、 C三种溶液，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27 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如下图Ⅱ所示。据此回答下列问题：

（1）M为电源的________(填“正”或“负”)极，A是________(填写化学式)。
（2）计算电极f上生成的气体在标准状况下的体积：________。
（3）写出乙烧杯的电解池反应：________________________________________________。
（4）要使丙恢复到原来的状态，应加入________ g ________(填写化学式)。

电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，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__________，电极反应式为________________。
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）

(14分）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）在电解过程中电解池中所发生总反应的离子方程式为：________，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。精制过程中发生的离子方程式为                、              。
（3）若粗盐中SO₄^2—含量较高，必须添加钡试剂除去SO₄^2—，该钡试剂可以是                         ；  
a、Ba(OH)₂        b、Ba(NO₃)₂        c、BaCl₂
（4）为了有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2—，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、             。（填操作名称）除去NaCl。

(10分）电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，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：
⑴若X、Y都是惰性电极，a是饱和CuCl₂溶液，则
①电解池中X极上的电极反应式是________；
②Y电极上的电极反应式是________；检验该电极反应产物的方法是________。
⑵如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则
①Y电极的材料是 ________；               
②假若电路中有0.04摩尔电子通过时，阴极增重________克。

(10分)如图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中的溶液都是1 mol·L^－1 500 mL(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答：

（1）若甲、乙装置中的各电极均只有一种单质生成时，对应各单质的物质的量之比为(按图中从左到右的顺序)_____________。
（2）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是________(填“镀层金属”或“镀件”)，电镀液是________溶液。当乙中溶液的pH是13时，丙中镀件上析出银的质量为________，甲中溶液的pH是________。
（3）若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是________。
（4）丁中X、Y两极附近的颜色变化情况是_________，产生这种现象的原因是________。

(本题10分)电化学在工业生产中有广泛应用。
（1）下图所示装置中，两玻璃管及烧杯中是滴有酚酞的NaCl饱和溶液C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。

①电解NaCl饱和溶液的化学方程式为：_________________________。
②接通S₁后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中均有气体生成。则电极C(Ⅰ)是_________(填“阳”或“阴”)；C(Ⅱ)电极反应所得气体产物为_________。
③通电一段时间后(玻璃管中液面未脱离电极)，断开S₁，接通S₂，电流表的指针发生偏转，此时电极C(Ⅰ)为_________(填“正”或“负”)极；C(Ⅰ)的电极反应为：______________________________________。
（2）若用此装置精炼粗铜，断开S₂，接通S₁，电解液选用CuSO₄溶液；粗铜接电池的_________(填“正”或“负”)极，阴极发生的电极反应为：_____________________________。

如图所示，甲、乙两装置电极材料都是铁棒与碳棒，请回答下列问题：

（1）若两装置中均为CuSO₄溶液，反应一段时间后：
①有红色物质析出的是甲装置中的________棒，乙装置中的________棒。
②乙装置中阳极的电极反应式是：_______________________________。
（2）若两装置中均为饱和NaCl溶液：
①写出乙装置中总反应的离子方程式：_____________________________。
②甲装置中碳极的电极反应式是                      ，乙装置碳极的电极反应属于________(填“氧化反应”或“还原反应”)。
③将湿润的淀粉KI试纸放在乙装置碳极附近，发现试纸变蓝，解释其原因：                           。

如图为相互串联的甲乙两个电解池，

请回答：
（1）甲池若为电解精炼铜的装置，A极是                 ，材料是           ，电极反应为                        ，B极是           ，材料是                           ，电极反应为                                       。
（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，求电解后得到碱液的物质的量浓度             。

（1）肼(N₂H₄)又称联氨，在常温下是一种液态燃料，可用作火箭燃料。已知在25℃时,101kPa时，1gN₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气和H₂O，放出19.5kJ热量，表示N₂H₄燃烧热的热化学方程式是        。
（2）肼－空气燃料电池是一种碱性燃料电池，肼－空气燃料电池放电时：正极的电极反应式：              ；负极的电极反应式：         。
（3）下图是一个电解过程示意图。假设使用肼－空气燃料电池作为该过程中的电源，铜片质量变化为16g，则肼－空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气       L。(假设空气中氧气体积分数为20%)