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10.電化學原理在工業(yè)生產(chǎn)中有重要應用.如圖1所示電解池中:
(1)若電解池中放入500mL NaCl溶液(含有少量酚酞試液)進行電解,
①觀察到b電極(填a或b)周圍首先變紅色,該電極上發(fā)生還原反應(填氧化或還原).
②a電極電解產(chǎn)物的檢驗方法是用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗,看是否變藍.
③電解NaCl溶液時發(fā)生反應的離子方程式是2Cl-+2H2O_Cl2↑+H2↑+2OH-
(2)若圖1為電解精煉銀的示意圖,電解液為硝酸酸化的硝酸銀溶液,則a極(填a或b)為含有雜質(zhì)的粗銀,若b極有少量紅棕色氣體生成,則生成該氣體的電極反應式為NO3-+e-+2H+=NO2↑+H2O.
(3)利用圖2 裝置,可以模擬鐵的電化學防護.若X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開關K應置于N處.若X為鋅,開關K置于M處,該電化學防護法稱為犧牲陽極的陰極保護法.

分析 (1)電解飽和氯化鈉溶液時,由電源可知,b為陰極,a為陽極,陽極上是氯離子離子失電子,陰極上是氫離子得電子,據(jù)此分析;
(2)電解精煉銀時,粗銀作陽極,若b極有少量紅棕色氣體生成,則b電極上硝酸根離子得電子生成二氧化氮;
(3)作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護.

解答 解:(1)電解飽和氯化鈉溶液時,由電源可知,b為陰極,陰極上是氫離子得電子,反應為2H++2e-=H2↑,a為陽極,陽極上是氯離子離子失電子,反應為2Cl--2e-=Cl2↑,
①b為陰極,陰極上是氫離子得電子發(fā)生還原反應,反應為2H++2e-=H2↑,所以氫氧根顯堿性,所以電極b周圍首先變紅色,故答案為:b;還原;
②a為陽極,陽極上是氯離子離子失電子,反應為2Cl--2e-=Cl2↑,檢驗氯氣用用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗,看是否變藍;
故答案為:用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗,看是否變藍;
③陽極上是氯離子離子失電子,陰極上是氫離子得電子,電解總反應離子方程式為:2Cl-+2H2O_Cl2↑+H2↑+2OH-,故答案為:2Cl-+2H2O_Cl2↑+H2↑+2OH-
(2)電解精煉時,粗銀做陽極,所以粗銀是a極;b電極是陰極,發(fā)生還原反應,生成了紅棕色氣體是NO2,電極反應:NO3-+e-+2H+=NO2↑+H2O,
故答案為:a;NO3-+e-+2H+=NO2↑+H2O;
(3)作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護,若X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,則鐵應作電解池陰極,所以開關K應該置于處N處;
若X為鋅,開關K置于M處,該裝置構(gòu)成原電池,鋅易失電子作負極,鐵作正極而被保護,該電化學防護法稱為犧牲陽極的陰極保護法,
故答案為:N;犧牲陽極的陰極保護法.

點評 本題考查學生電解池的工作原理知識及其應用,明確圖中電源的正負極確定電解池的陰陽極是解答的關鍵,并熟悉電極反應及離子的放電順序來解答,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

20.某化學小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯:
已知:
密度
(g/cm3
熔點
(℃)
沸點
(℃)
溶解性
環(huán)己醇0.9625161能溶于水
環(huán)己烯0.81-10383難溶于水
(1)制備粗品
將12.5mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入1mL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱至反應完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品.
①請書寫A中環(huán)己醇制環(huán)己烯的化學反應方程式
②A中碎瓷片的作用是防止暴沸,導管B除了導氣外還具有的作用是冷凝.
③試管C置于冰水浴中的目的是防止環(huán)己烯的揮發(fā).
(2)制備精品
①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等.加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在上 層(填“上”或“下”),分液后用C(填入編號)洗滌.
A.KMnO4溶液          B.稀H2SO4           C.Na2CO3溶液
②再將環(huán)己烯按右圖裝置蒸餾,蒸餾時要加入生石灰,目的是除去水分.
③收集產(chǎn)品時,控制的溫度應在83℃左右,實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量,可能的原因是C.
A.蒸餾時從70℃開始收集產(chǎn)品B.環(huán)己醇實際用量多了C.制備粗品時環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出
(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法,合理的是B、C.
A.用酸性高錳酸鉀溶液B.用金屬鈉C.測定沸點.
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

1.在0℃1.01×105Pa下,有關H2、N2、O2三種氣體的敘述正確的是( �。�
A.其密度之比等于物質(zhì)的量之比
B.其密度之比等于摩爾質(zhì)量之比
C.等質(zhì)量的三種氣體,其體積比等于相對分子質(zhì)量之比
D.等體積的三種氣體,其物質(zhì)的量之比等于相對分子質(zhì)量之比

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

18.某酸性工業(yè)廢水中含有SO24、Na+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Au3+、NH+4等離子.我們可用常見的稀酸和燒堿溶液及廢鐵屑為原料把金(Au)等從廢水中回收制取.設計工藝流程及轉(zhuǎn)化如圖:

據(jù)對如圖的分析填寫下面空白(每空3分)
(1)圖中標號處①和⑧需加入的物質(zhì)分別為NaOH、稀H2SO4
(2)寫出⑤處發(fā)生的化學方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3.寫出⑦處發(fā)生的化學方程式:2Al+Fe2O3_2Fe+Al2O3.寫出②處發(fā)生的離子方程式:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-.寫出⑩處發(fā)生的離子方程式:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O.
(3)向上述J溶液中加入一定量的Fe、Al粉混合物充分反應后,反應體系會出現(xiàn)的情況可能是(填編號)a、b、e.
a.Al3+、Fe3+、Cu2+、無固體   
b.Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、無固體
c.Al3+、Fe3+、析出Cu
d.Al3+、Fe2+、Cu2+、析出Fe
e.Al3+、Fe2+、析出Cu
(4)若向該工業(yè)廢水中加入Na2O2固體,充分反應后,再加入過量的鹽酸,則該溶液中的離子數(shù)目沒有變化的是SO42-、Al3+、Cu2+(不考慮Au3+
(5)若向只含Al3+0.02mol•L-1,10L的溶液中加入0.5LNaOH溶液后產(chǎn)生了3.9g氫氧化鋁沉淀,則該NaOH的濃度可能為0.3或1.5mol•L-1
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.298K時,已知反應N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.3kJ•mol-1,平衡常數(shù)K=4.下列說法正確的是( �。�
A.使用催化劑會使K變化但△H不變
B.使用催化劑會使△H增大,但K不變
C.使用催化劑和提高溫度均可增大H2的轉(zhuǎn)化率
D.在一密閉容器中,投入濃度均為1mol•L-1的 N2、H2、NH3,平衡前v(正)>v(逆)

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

15.在含有FeCl2的溶液中加入足量下列試劑,然后再加入KSCN溶液,最終不能使溶液呈血紅色的是( �。�
A.稀硝酸B.鐵粉C.氯水D.雙氧水

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

2.氧族元素的各種性質(zhì)可歸納整理出如表(部分):
元素

性質(zhì)
8O16SSe52Te
單質(zhì)沸點(℃)-183444.66851 390
主要化合價-2-2,+4,+6-2,+4,+6
原子半徑(nm)0.0740.1020.1160.143
單質(zhì)與H2反應點燃易化合加熱化合加熱難化合不能直接化合
回答下列問題:
(1)S2-的電子式為
(2)氧元素比硫元素非金屬性強(填強或弱).請用化學方程式證明該結(jié)論:2H2S+O2=2S↓+2H2O.
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.下列關于萃取操作的說法正確的是( �。�
A.從溴水中提取溴,可加入酒精作萃取劑
B.萃取操作完成后,靜置分液,上、下層液體均從下口放出
C.用一種有機溶劑,提取水溶液中的某物質(zhì),靜置分液后,“水層”應在上層
D.萃取時,所加入的溶劑應與原溶劑互不相溶,且與溶質(zhì)相互間不反應

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是( �。�
A.標準狀況下,22.4LCHCl3中含有的氯原子的數(shù)目為3NA
B.25℃、101kPa下,16gO3和O2混合氣體中含有的氧原子數(shù)為NA
C.等質(zhì)量的N2和CO所含分子數(shù)相同且均為NA
D.一定溫度下,1L 1mol•L-1的CH3COONa溶液含NA個CH3COO-

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同步練習冊答案
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