【題目】下圖所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液,電極均為石墨電極。
(1)接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得丙中K2SO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.47%,乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此回答問題:
①電源的N端為_______________極;
②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為_______________;
③電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______________L;
④電極c的質(zhì)量變化是__________g;
⑤電解前后各溶液的pH是否發(fā)生變化:
甲溶液______________;乙溶液_____________;
(2)如果電解過程中銅全部析出,此時電解能否繼續(xù)進(jìn)行,為什么?
【答案】(1)①正 ②4OH-—4e-→2H2O + O2↑③2.8 ④16 ⑤pH增大 pH減小
(2)能繼續(xù)進(jìn)行,因為CuSO4溶液已轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4溶液,反應(yīng)也就變?yōu)樗碾娊夥磻?yīng)。
【解析】
試題分析:(1)①乙中c電極質(zhì)量增加,則c處發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e-→Cu,即c處為陰極,由此可推出b為陽極,a為陰極,M為負(fù)極,N為正極。丙中電解液為K2SO4溶液,相當(dāng)于電解水,設(shè)電解水的質(zhì)量為x。由電解前后溶質(zhì)質(zhì)量相等有,100g×10%=(100g-x)×10.47%,得x=4.5g,故電解的水為0.25mol。由方程式2H2O2H2↑+O2↑可知,電解2molH2O,轉(zhuǎn)移4mol電子,所以整個反應(yīng)中轉(zhuǎn)移了0.5mol電子,而整個電路是串聯(lián)的,故每個燒杯中的電極上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是相等的。②甲中為NaOH溶液,相當(dāng)于電解水,陽極b處為陰離子OH-放電,即4OH-—4e-==2H2O+O2↑。③轉(zhuǎn)移0.5mol電子,則生成O2為0.125mol,標(biāo)況下的體積為0.125mol×22.4L·mol-1=2.8L。④Cu2++2e-==Cu,轉(zhuǎn)移0.5mol電子,則生成的m(Cu)=0.5/2mol×64g·mol-1=16g。⑤甲中相當(dāng)于電解水,故NaOH的濃度增大,pH變大。乙中陰極為Cu2+放電,陽極為OH-放電,所以H+增多,故pH減小。丙中為電解水,對于K2SO4而言,其pH幾乎不變。(2)銅全部析出,可以繼續(xù)電解H2SO4溶液,有電解液即可電解。
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【題目】化學(xué)實驗中,如果使某步中的有害產(chǎn)物作為另一步的反應(yīng)物,形成一個循環(huán),就可不再向環(huán)境排放該種有害物質(zhì)。例如:
(1)在上述有編號的步驟中,需用還原劑的是__________,需用氧化劑的是___________。(填編號)
(2)在K2Cr2O7+14HC1=2KC1+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反應(yīng)中,__________元素被氧化,并用單線橋表明電子轉(zhuǎn)移方向與數(shù)目:___________。
(3)在(2)的反應(yīng)中,鹽酸的作用:_____________。
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【題目】化學(xué)與社會可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。下列做法不合理的是
A. 發(fā)展風(fēng)能、太陽能發(fā)電 B. 推廣煤液化、氣化技術(shù)
C. 提倡聚碳酸酯可降解塑料的使用 D. 普及汞鋅錳干電池的使用
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【題目】將11.5g金屬鈉投入到足量水中,得到溶液a,將12g鎂投入到與水等質(zhì)量的足量的稀硫酸中,得到溶液b,則a和b的質(zhì)量關(guān)系為
A. a=b B. a>b C. a<b D. 無法確定
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【題目】“嫦娥飛天、玉兔登月”,實現(xiàn)了中華民族“九天攬月”的偉大夢想。制造登月車太陽能電池板的半導(dǎo)體材料是( )
A. 鋁合金 B. 二氧化硅
C. 硅 D. 鐵合金
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【題目】不能達(dá)到除雜目的是(括號內(nèi)物質(zhì)為少量雜質(zhì))( )
A.乙酸(乙醇):加入金屬鈉,蒸餾
B.乙醇(水):加入新制生石灰,蒸餾
C.溴苯(溴):加入NaOH溶液,充分振蕩靜置后,分液
D.乙酸乙酯(乙酸):加飽和Na2CO3溶液,振蕩靜置后,分液
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【題目】為了除去NO、NO2、N2O4對大氣的污染,常采用氫氧化鈉溶液進(jìn)行吸收處理。反應(yīng)方程式:2NO2 + 2NaOH=NaNO3 + NaNO2 + H2O;NO2 + NO + 2NaOH=2NaNO2+H2O 現(xiàn)有由a mol NO、b mol NO2、c mol N2O4組成的混合氣體恰好被V L氫氧化鈉溶液吸收(無氣體剩余),則此氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為( ) mol/L
A. B. C. D.
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