電解法在金屬精煉、保護環(huán)境、處理廢水中起著十分重要的作用。
(1)如圖為電解精煉銀的示意圖,________(填a或b)極為含有雜質(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______________________。

AgNO3—HNO3溶液
(2)電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有Cr2O72)時,以鐵板作陰、陽極,處理過程中存在反應Cr2O72+6Fe2+14H=2Cr3+6Fe3+7H2O,最后Cr3以Cr(OH)3形式除去;卮鹣铝袉栴}:
①寫出電極反應式:陰極________________,陽極________________。
②當生成1 mol Cr(OH)3時,電路中轉移電子的物質(zhì)的量至少為________mol。
③電解過程中有Fe(OH)3沉淀生成,原因是___________________________。
(3)電解降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。電解降解NO3的原理如圖所示。

電源正極為________(填A或B),陰極反應式為______________________。
②若電解過程中轉移了2 mol電子,則膜兩側電解液的質(zhì)量變化差(Δm-Δm)為________g。
(1)a NO3+3e+4H=NO↑+2H2O或NO3+e+2H=NO2↑+H2O
(2)①2H+2e=H2↑ Fe-2e=Fe2、6、坳枠O生成的Fe2被溶液中的Cr2O72氧化Fe3,陰極H放電,隨著溶液中的酸性下降,使Fe3的水解平衡右移,生成Fe(OH)3沉淀
(3)①A 2NO3+6H2O+10e=N2↑+12OH、14.4
(1)電解精煉時,不純金屬作陽極,即為a極;b電極是陰極,NO3發(fā)生還原反應,生成了NO,遇空氣氧化生成紅棕色的NO2。(2)根據(jù)電解原理,該電解法的陽極反應為Fe-2e=Fe2,生成的亞鐵離子被溶液中的
Cr2O72氧化:Cr2O72+6Fe2+14H=2Cr3+6Fe3+7H2O,電路中每轉移12 mol電子,最多有1 mol Cr2O72被還原,得到2 mol Cr(OH)3。氫離子濃度減小,隨著溶液中的酸性下降,F(xiàn)e3的水解平衡右移,生成Fe(OH)3沉淀。
(3)要實現(xiàn)2NO3+6H2O+10e=N2↑+12OH,該反應應該在陰極中進行,Ag不能作陽極,否則會失去電子,所以Pt是陽極,A是正極;Ag-Pt是陰極,陽極的反應式為:5H2O-10e=10HO2↑,在陽極區(qū)生成的H通過質(zhì)子交換膜到達陰極區(qū),所以當電解過程中電子轉移10 mol時,Δmmol×32 g/mol+10 g=90 g,Δm=28 g-10 g=18 g,當電解過程中電子轉移2 mol時,膜兩側電解液的質(zhì)量變化差Δm-Δm=14.4 g。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下圖所示的電解池I和II中,a、b、c和d均為Pt電極。電解過程中,電極b和d上沒有氣體逸出,但質(zhì)量均增大,且增重b﹤d。符合上述實驗結果的鹽溶液是

選項
X
Y
A
MgSO4
CuSO4
B
AgNO3
Pb(NO3)2
C
FeSO4
Al2 (SO4)3
D
CuSO4
AgNO3
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

若某電能與化學能的轉化裝置(電解池或原電池)中發(fā)生的總反應的離子方程式是Cu+2H+Cu2++H2↑,則下列關于該裝置的有關說法中正確的是(  )
A.該裝置可能是原電池,也可能是電解池
B.該裝置只能是原電池,且電解質(zhì)溶液為硝酸
C.該裝置只能是電解池,且金屬銅為該電解池的陽極
D.該裝置只能是原電池,電解質(zhì)溶液不可能是鹽酸

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

某課外活動小組設計了如圖所示的裝置,調(diào)節(jié)滑動變阻器控制電流強度適中的情況下用其進行緩慢電解NaCl溶液及相關實驗(此時,打開止水夾a,關閉止水夾b)。由于粗心,實驗并未達到預期目的,但也看到了很令人高興的現(xiàn)象。(陽離子交換膜只允許陽離子和水通過)

請幫助他們分析并回答下列問題:
(1)寫出B裝置中的電極反應:
陰極:________;陽極:________。
(2)觀察到A裝置中的現(xiàn)象是:①________;②________;③________。
(3)當觀察到A裝置中的現(xiàn)象后,他們關閉止水夾a,打開止水夾b。再觀察C裝置,若無現(xiàn)象,請說明理由;若有現(xiàn)象,請寫出有關反應的化學方程式(是離子反應的寫離子方程式):____________________________________。
(4)若想達到電解NaCl溶液的目的,應如何改進裝置,請?zhí)岢瞿愕囊庖姡?br />__________________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上電解飽和食鹽水能制取多種化工原料,其中部分原料可用于制備多晶硅。

(1)上圖是離子交換膜法電解飽和食鹽水示意圖,電解槽陽極產(chǎn)生的氣體是________;NaOH溶液的出口為________(填字母);精制飽和食鹽水的進口為________(填字母);干燥塔中應使用的液體是________。
(2)多晶硅主要采用SiHCl3還原工藝生產(chǎn),其副產(chǎn)物SiCl4的綜合利用受到廣泛關注。
①SiCl4可制氣相白炭黑(與光導纖維主要原料相同),方法為高溫下SiCl4與H2和O2反應,產(chǎn)物有兩種,化學方程式為___________________________________。
②SiCl4可轉化為SiHCl3而循環(huán)使用,一定條件下,在20 L恒容密閉容器中的反應:
3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g)
達平衡后,H2和SiHCl3物質(zhì)的量濃度分別為0.140 mol/L和0.020 mol/L,若H2全部來源于離子交換膜法的電解產(chǎn)物,理論上需消耗純NaCl的質(zhì)量為________kg。
(3)采用無膜電解槽電解飽和食鹽水,可制取氯酸鈉,同時生成氫氣,現(xiàn)制得氯酸鈉213.0 kg,則生成氫氣________m3(標準狀況)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

以鐵為陽極,銅為陰極,對足量的NaOH溶液進行電解,一段時間后得到2 mol Fe(OH)3沉淀。此過程中共消耗水       (  )
A.3 molB.4 molC.5 molD.6 mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

鈦鐵礦的主要成分為FeTiO3(可表示為FeO·TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO2等雜質(zhì)。利用鈦鐵礦制備鋰離子電池電極材料(鈦酸鋰Li4Ti5O12和磷酸亞鐵鋰LiFePO4)的工業(yè)流程如圖所示:

已知:FeTiO3與鹽酸反應的離子方程式為FeTiO3+4H+4Cl=Fe2+TiOCl42+2H2O
(1)化合物FeTiO3中鐵元素的化合價是________。
(2)濾渣A的成分是________。
(3)濾液B中TiOCl42轉化生成TiO2的離子方程式是________________。
(4)反應②中固體TiO2轉化成(NH4)2Ti5O15溶液時,Ti元素的浸出率與反應溫度的關系如圖所示。反應溫度過高時,Ti元素浸出率下降的原因是________________________________。

(5)反應③的化學方程式是________________________。
(6)由濾液D制備LiFePO4的過程中,所需17%雙氧水與H2C2O4的質(zhì)量比是________。
(7)若采用鈦酸鋰(Li4Ti5O12)和磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)做電極組成電池,其工作原理為Li4Ti5O12+3LiFePO4Li7Ti5O12+3FePO4,該電池充電時陽極反應式是____________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

(1)某小組為研究電化學原理,設計如圖裝置,下列敘述正確的是   。
A.若a和b為石墨,通電后a電極上發(fā)生的反應為Cu2++2e-=Cu
B.若a和b為石墨,通電后滴入酚酞,a電極附近溶液呈紅色
C.若a為銅,b為鐵,通電后Cu2+向a電極移動
D.若a為粗銅,b為純銅,通電后b電極質(zhì)量增加
(2)電鍍時,鍍件與電源的          極連接;瘜W鍍的原理是利用化學反應生成金屬單質(zhì)沉積在鍍件表面形成鍍層。
①若用銅鹽進行化學鍍銅,應選用          (填“氧化劑”或“還原劑”)與之反應。
②某化學鍍銅的反應速率隨鍍液pH變化如圖所示。該鍍銅過程中,鍍液pH控制在12.5左右。據(jù)圖中信息,給出使反應停止的方法:                 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

甲裝置中所含的是物質(zhì)的量之比為1:2的的混合溶液,電解過程中溶液的pH值隨時間t變化的示意圖如乙示(不考慮電解產(chǎn)物可能與水的反應)。試分析下列敘述中正確的是
A.是該混合溶液中的導致了A點溶液的pH值小于B點
B.AB線段與BC線段在陰極上發(fā)生的反應是相同的即:
C.BC段陰極產(chǎn)物和陽極產(chǎn)物的體積之比為2:1
D.在整個電解的過程中會出現(xiàn)少量淡藍色的Cu(OH)2沉淀

查看答案和解析>>

同步練習冊答案