Question

1)CuSO₄溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉，下列說法正確的是________。

a．電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

b．粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

c．溶液中Cu^2＋向陽極移動(dòng)

d．利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬

(2)利用反應(yīng)2Cu＋O₂＋2H₂SO₄===2CuSO₄＋2H₂O可以制備CuSO₄，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，其正極電極反應(yīng)式為____________________________________________________。

Ⅱ.(2012·福建)(1)電鍍時(shí)，鍍件與電源的________極連接。

(2)化學(xué)鍍的原理是利用化學(xué)反應(yīng)生成金屬單質(zhì)沉淀在鍍件表面形成的鍍層。若用銅鹽進(jìn)行化學(xué)鍍銅，應(yīng)選用________(填“氧化劑”或“還原劑”)與之反應(yīng)。

Ⅲ.(2012·重慶)尿素[CO(NH₂)₂]是首個(gè)由無機(jī)物人工合成的有機(jī)物。人工腎臟可用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如圖：

(1)電源的負(fù)極為________(填“A”或“B”)。

(2)陽極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為________、________。

(3)電解結(jié)束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將________；若兩極共收集到氣體13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則除去的尿素為________ g。

Answer 1

解析　Ⅰ.(1)在電解過程中，會(huì)有一部分電能損失轉(zhuǎn)化為熱能，因此電能不可能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A錯(cuò)誤；C項(xiàng)，溶液中的Cu^2＋應(yīng)向陰極(精銅)移動(dòng)，C錯(cuò)誤；正確答案為b、d。(2)本題可采取兩種方法書寫：一是直接法，通過化學(xué)反應(yīng)可以看出，O₂發(fā)生還原反應(yīng)，正極反應(yīng)物一定為O₂，其對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物為H₂O，故正極的電極反應(yīng)為：O₂＋4e^－＋4H^＋===2H₂O；方法二：先寫出負(fù)極電極反應(yīng)：銅作為負(fù)極反應(yīng)物，氧化產(chǎn)物為CuSO₄，故其電極反應(yīng)式為Cu－2e^－＋SO===CuSO₄，在電量相同的前提下，用總的電極反應(yīng)式減去該電極反應(yīng)式，可得正極的電極反應(yīng)式為O₂＋4e^－＋4H^＋===2H₂O。

Ⅱ.(1)電鍍時(shí)，鍍層金屬作電解池的陽極，鍍件作電解池的陰極，與電源的負(fù)極相連。(2)①鍍銅是將Cu^2＋變成Cu，需要加入還原劑與之反應(yīng)。

Ⅲ.(1)圖像中產(chǎn)生氯氣的電極為陽極，與陽極相連的電極為正極。(2)根據(jù)圖像信息，陽極上先產(chǎn)生氯氣，氯氣具有氧化性，尿素中的氮原子為－3價(jià)，具有還原性，兩者相遇發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(3)反應(yīng)過程中實(shí)際上發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)(條件略去)：2NaCl＋2H₂O===2NaOH＋Cl₂＋H₂，3Cl₂＋CO(NH₂)₂＋H₂O===N₂＋CO₂＋6HCl兩方程式相加消去中間產(chǎn)物可得：總反應(yīng)方程式：CO(NH₂)₂＋H₂O===N₂↑＋CO₂↑＋3H₂↑。由此可知反應(yīng)的最終結(jié)果是沒有酸或者是堿生成，陰極室的酸堿性不會(huì)發(fā)生改變；兩極產(chǎn)生的氣體是氫氣、氮?dú)夂投�氧化碳，根�?jù)反應(yīng)方程式若設(shè)氫氣的量為x，氮?dú)夂投�氧化碳各�?i>x/3，x＝0.36求出x的值后根據(jù)尿素和氯氣的反應(yīng)方程式計(jì)算出尿素的量。

答案�、�.(1)b、d　(2)4H^＋＋O₂＋4e^－===2H₂O

Ⅱ.(1)負(fù)　(2)還原劑　

Ⅲ.(1)B　(2)2Cl^－－2e^－===Cl₂↑、3Cl₂＋CO(NH₂)₂＋H₂O===N₂＋CO₂＋6HCl　(3)不變　7.2