A、B、C三種強電解質,它們在水中電離出的離子如下表所示:

陽離子

Na+、K+、Cu2+

陰離子

SO42 、OH

下圖所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極。

接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得乙中c電極質量增加了16g。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關系圖如上。據(jù)此回答下列問題:

(1)M為電源的     極(填寫“正”或“負”)

電極b上發(fā)生的電極反應為                              ;

(2)計算電極e上生成的氣體在標準狀態(tài)下的體積:            ;

(3)寫出乙燒杯的電解池反應                            

(4)若經(jīng)過一段時間后,測得乙中c電極質量增加了16g,要使丙恢復到原來的狀態(tài),操作是                   

(1) 負(1分); 4OH-4e=2H2O + O2↑(2分)

(2)5.6 L (2分)

(3)2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4(2分)

(4)向丙燒杯中加4.5g水(2分)


解析:

(1)乙中c電極質量增加,則c處發(fā)生的反應為:Cu2++2e=Cu,即c處為陰極,由此可推出b為陽極,a為陰極,M為負極,N為正極。測得乙中c電極質量增加了16g

有金屬析出的是Cu2+,其他的都不可能,而Cu2+只有和SO42結合,可以確定為B為硫酸銅;由常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關系圖,可以確定在A為KOH或NaOH,

C為K2SO4或Na2SO4。甲中為KOH或NaOH,相當于電解H2O,陽極b處為陰離子OH放電,即4OH-4e=2H2O + O2↑。

(2)當乙中有16gCu析出時,轉移的電子為0.5mol,2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4。而整個電路是串聯(lián)的,故每個燒杯中的電極上轉移電子數(shù)是相等的。丙中為K2SO4或Na2SO4,相當于電解水,由方程式2H2O2H2↑+O2↑可知,生成2molH2,轉移4mol電子,所以當整個反應中轉移0.5mol電子時,生成的H2為0.25mol,標況下的體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L。甲和丙燒杯中消耗水0.25mol,若要恢復到原來的狀態(tài)操作是向燒杯中加4.5g水

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(2012?山東模擬)A、B、C三種強電解質,它們在水中電離出的離子如下表所示:
陽離子 Na+、K+、Cu2+
陰離子 SO42-、OH-
如圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極.

接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得乙中c電極質量增加了16g.常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關系圖如圖2.據(jù)此回答下列問題:
(1)M為電源的
極(填寫“正”或“負”)
電極b上發(fā)生的電極反應為
4OH--4e-=2H2O+O2
4OH--4e-=2H2O+O2

(2)計算電極e上生成的氣體在標準狀態(tài)下的體積:
5.6L
5.6L
;
(3)寫出乙燒杯的電解池反應
2CuSO4+2H2O
 通電 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4
2CuSO4+2H2O
 通電 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4

(4)若經(jīng)過一段時間后,測得乙中c電極質量增加了16g,要使丙恢復到原來的狀態(tài),加入的物質是
CuO
CuO
質量是
20g
20g

(5)如果電解過程中B溶液中的金屬離子全部析出時,將電源電極反接,電解一段時間后,乙池中溶液的pH
不變
不變
(填“增大”“減小”或“不變”),電極d上的反應是
Cu2++2e-=Cu
Cu2++2e-=Cu

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科目:高中化學 來源: 題型:

A、B、C三種強電解質,它們在水中電離出的離子如下表所示:
陽離子 Na+、K+、Cu2+
陰離子 SO
 
2-
4
、OH-
如圖所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極.接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得乙中c電極質量增加了16g.常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關系如圖.據(jù)此回答下列問題:

(1)M為電源的
極(填寫“正”或“負”);電極b上發(fā)生的電極反應式為
4OH--4e-=O2↑+2H2O
4OH--4e-=O2↑+2H2O

(2)計算電極e上生成的氣體在標準狀況下的體積
5.6L
5.6L

(3)寫出乙燒杯中發(fā)生電解的總反應化學方程式
2CuSO4+2H2O
 電解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4
2CuSO4+2H2O
 電解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4

(4)如果電解過程中B溶液中的金屬離子全部析出,此時電解能否繼續(xù)進行
(填寫“能”或“否”)原因為
電解硫酸溶液
電解硫酸溶液

(5)此時要使丙中溶液恢復到原來的狀態(tài),操作是
加入4.5g水
加入4.5g水

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科目:高中化學 來源: 題型:

A、B、C三種強電解質,它們在水中電離出的離子如下表所示:
陽離子 Na+、K+、Cu2+
陰離子 SO42-、OH-
圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極.

接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得乙中c電極質量增加了16g.常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關系圖如圖2.據(jù)此回答下列問題:
(1)M為電源的
極(填寫“正”或“負”);電極b上發(fā)生的電極反應為
4OH--4e-=2H2O+O2
4OH--4e-=2H2O+O2
;
(2)寫出乙燒杯的電解反應方程式
2CuSO4+2H2O
 電解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4
2CuSO4+2H2O
 電解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4
;
(3)計算電極e上生成的氣體在標準狀態(tài)下的體積
5.6L
5.6L
;
(4)要使丙恢復到原來的狀態(tài),需要加入一種
物質
4.5
4.5
克.

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科目:高中化學 來源: 題型:

A、B、C三種強電解質,它們溶于水在水中電離出的陽離子有K+、Ag+,陰離子有NO3-、OH-(電解質電離的離子有重復).
圖1裝置中,甲、乙、丙三個燒杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為鉑電極.接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得甲中b電極質量增加了43.2g.常溫下各燒杯中溶液pH與電解時間t關系如圖2.請回答下列問題:
(1)寫出三種強電解質的化學式:A
AgNO3
AgNO3
;B
KNO3
KNO3
;C
KOH
KOH

(2)寫出乙燒杯c電極發(fā)生的電極反應為
4OH--4e-=O2↑+2H2O
4OH--4e-=O2↑+2H2O
,甲燒杯中的總反應的化學方程式為
4AgNO3
 電解 
.
 
4Ag+O2↑+4HNO3
4AgNO3
 電解 
.
 
4Ag+O2↑+4HNO3

(3)計算丙燒杯e電極上生成的氣體在標準狀況下的體積為
2.24L
2.24L
,甲燒杯中溶液體積為400ml,pH=
0
0

(4)要使甲燒杯中的A溶液恢復到電解前的狀態(tài),需要加入的物質是
Ag2O
Ag2O
,其質量為
46.4g
46.4g

(5)若直流電源使用的是鉛蓄電池,鉛蓄電池的正極材料是PbO2,負極材料是Pb,電解質溶液時H2SO4,則放電時N級上發(fā)生的電極反應為
Pb-2e-+SO42-=PbSO4
Pb-2e-+SO42-=PbSO4
,M級附近溶液的pH
升高
升高
(選填“升高”或“降低”或“不變”).鉛蓄電池充電時,若陽極和陰極之間用陽離子交換膜(只允許H+通過)隔開,則當外電路通過0.2mol電子時,由陽極室通過陽離子交換膜進入陰極室的陽離子有
0.2
0.2
mol.

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科目:高中化學 來源: 題型:

A、B、C三種強電解質,它們在水中電離出的離子如表所示:
陽離子 Na+、K+、Cu2+
陰離子 SO42-、OH-
如圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極.接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得乙中c電極質量增加了16g.常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關系如圖2所示.下列敘述不正確的是( 。
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