【题目】如图为相互串联的甲、乙两电解池,其中甲池为电解精炼铜的装置。
试回答下列问题:
(1)A是________极,材料是________,电极反应为_____________,B是________极,材料是________,主要电极反应为_________________,电解质溶液为________。
(2)乙池中若滴入少量酚酞溶液,电解一段时间后Fe极附近溶液呈________色。
(3)常温下,若甲池中阴极增重12.8 g,则乙池中阳极放出的气体在标准状况下的体积为________。若此时乙池剩余液体为400 mL,则电解后得到碱液的物质的量浓度为________,pH为________。
【答案】阴 纯铜 Cu2++2e-===Cu 阳 粗铜 Cu-2e-===Cu2+ CuSO4溶液(其他合理答案也可) 红 4.48 L 1.0 mol/L 14
【解析】
(1)依据电解精炼铜的原理是粗铜做阳极,精铜做阴极,含铜离子的电解质溶液进行电解反应,据此分析解答;
(2)依据装置图,与电源正极相连的石墨电极为电解池的阳极,与电源负极连的Fe为阴极,据此分析解答;
(3)依据电极反应和电子守恒计算甲池和乙池中电极产物的物质的量,乙池中依据氢离子和氢氧根离子守恒,水的离子积常数计算得到c(OH-)和pH。
(1)电解精炼铜的原理为:粗铜做阳极,精铜做阴极,含铜离子的电解质溶液(如CuSO4溶液)进行电解反应,在阴极是溶液中铜离子得到电子生成铜,电极反应是Cu2++2e-═Cu,在阳极上Cu失去电子生成铜离子,电极反应是Cu-2e-═Cu2+,故答案为:阴;精铜(或纯铜); Cu2++2e-=Cu;阳;粗铜;Cu-2e-═Cu2+;CuSO4溶液;
(2)依据装置图分析可知,与电源正极相连的石墨电极为电解池的阳极,与电源负极连接的铁电极是阴极,Fe电极上是溶液中氢离子得到电子生成氢气,电极反应为2H++2e-═H2↑,破坏水的电离平衡,氢氧根离子浓度增大,铁电极附近滴入少量酚酞溶液,溶液变红色,故答案为:红;
③甲池中A为电解池的阴极,电极反应为Cu2++2e-═Cu,12.8g铜的物质的量为0.2mol,增重12.8 g铜转移0.4mol电子;乙池C(石墨)极为电解池的阳极,电极反应为:2Cl--2e-═Cl2↑,依据得失电子守恒,生成氯气0.2mol,放出的氯气在标况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L,Fe电极电解反应为:2H++2e-═H2↑,消耗氢离子物质的量0.4mol,依据水的电离氢离子和氢氧根离子守恒得到,生成氢氧根离子的c(OH-)==1mol/L,溶液pH=14,故答案为:4.48L;1mol/L;14。
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【题目】一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,可广泛用作防护材料。该高分子化合物的结构片段如图所示。下列说法正确的是( )
A.羊毛与芳纶纤维的主要化学成分相同
B.该高分子化合物的结构简式为
C.该高分子化合物完全水解产生的单个分子中,每个分子苯环上的氢原子都具有不同的化学环境
D.通过质谱法测定芳纶纤维的平均相对分子质量,可得其聚合度
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【题目】根据反应路线及所给信息填空。
(1)烃A的结构简式是___________,名称是___________________。
(2)①的反应类型是:_____________。③的反应类型是:______________。
(3)反应④的化学方程式是_____________________。
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【题目】下列根据反应原理设计的应用,不正确的是( )
A.+H2O
+OH- 用热的纯碱溶液清洗油污
B.Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ 明矾净水
C.TiCl4+(x+2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓+4HCl制备TiO2纳米粉
D.SnCl2+H2OSn(OH)Cl↓+HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠
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【题目】下列关于铁的腐蚀和防护的叙述正确的是( )
A.用铁锅烧制糖醋鱼时,铁锅会发生化学腐蚀和析氢腐蚀
B.铁发生吸氧腐蚀的负极反应可用O2+4e-+2H2O=4OH-表示
C.常温下,铁在浓硫酸中比在稀硫酸中腐蚀得快
D.可用如图表示对钢铁采取外加电流的阴极保护法的原理
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【题目】乙醇(C2H5OH)燃料电池是一种新型电池,其中采用质子(H+)溶剂,在200℃左右时供电,电池总反应为C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O,该电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.通入乙醇的a电极是正极
B..氧气在b电极上发生氧化反应
C.电池工作时,质子向电池的负极迁移
D.电池工作时,电流由b极沿导线流向a极
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【题目】碳排放是影响气候变化的重要因素之一。最近,科学家开发出一种新系统,“溶解”水中的二氧化碳,以触发电化学反应,生成电能和氢气,其工作原理如图所示。下列有关说法中不正确的是( )
A. 系统工作时,化学能转变成电能
B. 系统工作时,电流由a极沿导线流向b极
C. 系统工作时,b极区可能会析出固体
D. 系统工作时,b极区的电极反应式为2CO2+2H2O+2e﹣=2HCO3﹣+H2
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【题目】下列说法正确的是( )
A. 热化学方程式中,化学式前面的化学计量数既可表示微粒数,又可表示物质的量
B. 书写热化学方程式时,不仅要写明反应热的符号和数值,还要注明各物质的聚集状态
C. 热化学方程式中,如果没有注明温度和压强,则表示在标准状况下测得的数据
D. 凡是化合反应都是放热反应,分解反应都是吸热反应
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【题目】有机物Q的结构简式为,下列关于Q的性质叙述正确的是( )
A.酸性条件下水解能得到两种有机产物
B.不能与NaHCO3溶液反应放出气体
C.与足量溴水反应时,n(Q):n(Br2)=1:3
D.与足量NaOH溶液反应时,n(Q):n(NaOH)=1:8
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