(14分)如圖所示是電解氯化鈉溶液(含酚酞)的裝置。有毒氣體收集的裝置省略沒有畫出,兩電極均是惰性電極。

⑴a電極的名稱            , a電極的電極方程式為:____________.
⑵電解過程中觀察到的現(xiàn)象                                。
⑶確定N出口的氣體最簡單的方法是                  ,若收集N出口的氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況為1.12L,則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為:_____________.
⑷電解的總反應(yīng)離子方程式為                
⑸若將b電極換成鐵作電極,寫出在電解過程中U型管底部出現(xiàn)的現(xiàn)象_          
(1)陰極  ,2H++2e= H2↑  (2)兩極均有氣泡產(chǎn)生;a極區(qū)溶液變成紅色;b極液面上氣體變?yōu)辄S綠色;b極區(qū)溶液變?yōu)闇\黃綠色。  (3)用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗,試紙變藍則說明是Cl2,  0.1NA   (4)2Cl+2H2OCl2↑+H2↑+2OH   (5)底部有白色沉淀產(chǎn)生,很快變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色。
(1)根據(jù)裝置圖可知,電子是從b極流向a極,所以b是陽極,溶液中的陰離子氯離子在陽極放電,反應(yīng)式為2Cl-2 e=Cl2↑。a是陰極,溶液中的陽離子氫離子在陰極放電,反應(yīng)式為,2H++2e= H2↑。
(2)根據(jù)(1)分析可知,陰極氫離子放電,導(dǎo)致陰極周圍的OH濃度增大,所以陰極周圍堿性增強,所以實驗現(xiàn)象是兩極均有氣泡產(chǎn)生;a極區(qū)溶液變成紅色;b極液面上氣體變?yōu)辄S綠色;b極區(qū)溶液變?yōu)闇\黃綠色。
(3)b極生成的氣體是氯氣,所以N出口的氣體是氯氣。檢驗氯氣可以利用其氧化性,借助于濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗。標(biāo)準(zhǔn)狀況1.12L氯氣是0.05mol,所以轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.05mol×2=0.1mol。
(4)根據(jù)以上分析可知,氯化鈉和水都被電解,所以總的反應(yīng)式為2Cl+2H2OCl2↑+H2↑+2OH
(5)若將b電極換成鐵作電極,則陽極就是鐵,此時鐵失去電子,反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2。由于陰極有OH生成,所以溶液中會生成氫氧化亞鐵沉淀,氫氧化亞鐵不穩(wěn)定,很快被氧化生成氫氧化鐵紅褐色沉淀。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

(8分)某化學(xué)研究小組以銅為電極電解飽和食鹽水,探究過程如下:
實驗1:如圖所示連接裝置,電源接通后,與電池負極相連的銅絲上有大量氣泡產(chǎn)生;與電池正極相連的銅絲由粗變細.電解開始30 s內(nèi),陽極附近出現(xiàn)白色渾濁,然后開始出現(xiàn)橙黃色渾濁,此時測定溶液的pH約為10.隨著沉淀量的逐漸增加,橙黃色沉淀慢慢聚集在試管底部,溶液始終未出現(xiàn)藍色.

實驗2:將實驗1中試管底部的橙黃色沉淀取出,分裝在兩支小試管中,以后的操作和現(xiàn)象如下:
序號
操作
現(xiàn)象

滴入稀硝酸溶液
沉淀溶解,有無色氣泡產(chǎn)生,最終得到藍色溶液

滴入稀硫酸溶液
橙黃色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)樽霞t色不溶物,溶液呈現(xiàn)藍色
閱讀資料:常見銅的化合物顏色如下:
物質(zhì)
顏色
物質(zhì)
顏色
氯化銅
固體呈棕色,濃溶液呈綠色,稀溶液呈藍色
氫氧化亞銅(不穩(wěn)定)
橙黃色
堿式氯化銅
綠色
氫氧化銅
藍色
氧化亞銅
磚紅色或橙黃色
氯化亞銅
白色
請回答下列問題:
(1)銅的常見正化合價為________、________,最終試管底部橙黃色沉淀的化學(xué)式________________.
(2)陰極上發(fā)生的反應(yīng)為________________;陽極上發(fā)生的反應(yīng)為________________.
(3)寫出實驗2中①、②的離子方程式:
①____________________________________,②______________________________.

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用惰性電極電解下列溶液一段時間后,加入一定量的另一種物質(zhì)(括號內(nèi)),溶液能與原來溶液完全一樣的是
A.CuSO4(Cu(OH)2B.NaOH(NaOH)C.NaCl(H2O)D.CuCl2(CuCl2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于電解法精煉粗銅的敘述中正確的是
A.精銅板作陰極,粗銅作陽極,CuSO4溶液作電解液
B.電解時,陰極發(fā)生氧化反應(yīng),則陰極發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2+ +2e ==Cu
C.粗銅中所含Ni.Fe.Zn等金屬雜質(zhì),電解后以單質(zhì)形式沉積槽底,形成陽極泥
D.兩電極質(zhì)量變化值相等

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(10分)
(1)高純銅(純度可達99.99%)廣泛應(yīng)用于電器工業(yè)。某粗銅樣品中含F(xiàn)e、Ni、Ag、Au等四種金屬雜質(zhì),可用電解法進行精煉制得高純銅。
請在如圖中標(biāo)明電極材料和電解質(zhì)溶液的名稱

已知Ni的金屬活動性介于Fe和Sn之間。則精煉完成后,在陽極底部的沉積物中可回收到的金屬為 ________(填化學(xué)式)。
(2)若在實驗室中完成此實驗,可用鉛蓄電池做電源。鉛蓄電池的電池總反應(yīng)式為:
2PbSO4+2H2O  Pb+PbO2+4H++2SO42-

在完全放電耗盡PbO2和Pb時,若按上圖所示連接進行充電,充電一段時間后,則在A電極上生成__________(填化學(xué)式),B電極上生成________(填化學(xué)式);充電完畢,鉛蓄電池的正極是________極(填“A”或“B”)
(3)在如圖用石墨作電極的電解池中,放入500mL含一種溶質(zhì)的某藍色稀溶液進行電解,觀察到A電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成,B電極有無色氣體生成;當(dāng)溶液中的原溶質(zhì)完全電解后,停止電解,取出A電極,洗滌、干燥、稱量,電極增重0.16 g。請回答下列問題:

①B電極的反應(yīng)式_____________________。
②原溶液的物質(zhì)的量濃度是_________________;電解后溶液的pH為 ________。(假設(shè)電解前后溶液的體積不變)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

如圖為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水原理示意圖。下列說法不正確的是
A.從E口逸出的氣體是H2
B.從B口加入含少量NaOH的水溶液以增強導(dǎo)電性
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下每生成22.4 LCl2,便產(chǎn)生2 mol NaOH
D.F電極材料為金屬鐵

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

電解CuCl2溶液時,如果陰極上有1.6g銅析出時,則陽極上產(chǎn)生氣體的體積是(     )
A.0.28LB.0.56LC.0.14LD.11.2L

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用鉑電極電解下列溶液時,陰極和陽極上的主要產(chǎn)物分別為H2和O2的是:
A.稀NaOH溶液B.HCl溶液C.CuSO4溶液D.酸性AgNO3溶液

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(8分)右圖中電極a、b為Fe物件和Ag片,電極c、d都是石墨電極。通電一段時間后,在c、d兩極上共收集到336ml(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體;卮穑

(1)直流電源中,M為_________________極。
(2)欲在Fe物件上鍍上一薄層Ag,
①Fe物件應(yīng)為_________極,(填a或b)
②Fe物件增重_________g。
(3)X溶液為____________,其濃度____________,(填“增大”“減小”或“不變”)
(4)若NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)由5.00%變?yōu)?.02%,列式計算原NaOH溶液的質(zhì)量。

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同步練習(xí)冊答案