如圖所示裝置中,甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放NaCl溶液、足量的AgNO3溶液和 K2SO4溶液,電極均為石墨電極.
(1)接通電源,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,測(cè)得a電極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體2.24L,c電極質(zhì)量增加.據(jù)此回答問(wèn)題:
①電源的N端為
 
極;甲池電解總反應(yīng)的離子方程式
 

②電極c質(zhì)量變化是
 
g,電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為
 
;
③電極f上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積
 
;
④電解前后各溶液的pH值的變化(填“不變”、“變大”或“變小”)甲溶液
 
,乙溶液
 
,丙溶液
 
;
(2)如果電解過(guò)程中銀全部析出,此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行,為什么?
 
,
 
考點(diǎn):電解原理
專題:電化學(xué)專題
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:Ag++e-=Ag,即C處為陰極,由此可推出b為陽(yáng)極,a為陰極,M為負(fù)極,N為正極,f為陽(yáng)極,e為陰極,d為陽(yáng)極,甲池是電解飽和氯化鈉溶液;
②依據(jù)電極反應(yīng)電子守恒計(jì)算,乙中為AgNO3溶液,c為陰極電極反應(yīng)Ag++e-=Ag,d電極為陽(yáng)極,氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng);
③丙中為K2SO4,相當(dāng)于電解水,f電極生成的是氧氣,整個(gè)電路是串聯(lián)的,故每個(gè)燒杯中的電極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)是相等的,依據(jù)電子守恒和電極反應(yīng)計(jì)算f電極生成氧氣的體積;
④甲中電解氯化鈉溶液是電解水和氯化鈉,溶液中生成NaOH的濃度增大,pH變大.乙中陰極為Ag+放電,陽(yáng)極為OH-放電,所以H+增多,故pH減。袨殡娊馑瑢(duì)于K2SO4而言,其pH幾乎不變;
(2)銀全部析出,可以繼續(xù)電解H2SO4,有電解液即可電解.
解答: 解:(1)接通電源,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,測(cè)得a電極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體2.24L,物質(zhì)的量為0.1mol,c電極質(zhì)量增加,則c處發(fā)生的反應(yīng)為:Ag++e-=Ag,即C處為陰極,由此可推出b為陽(yáng)極,a為陰極,M為負(fù)極,N為正極,f為陽(yáng)極,e為陰極,d為陽(yáng)極;
①乙中C電極質(zhì)量增加,則c處發(fā)生的反應(yīng)為:Ag++e-=Ag,即C處為陰極,由此可推出b為陽(yáng)極,a為陰極,M為負(fù)極,N為正極,f為陽(yáng)極,e為陰極,d為陽(yáng)極,甲池是電解飽和氯化鈉溶液,電解反應(yīng)的離子方程式為:2Cl-+2H2
 通電 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-;
故答案為:正,2Cl-+2H2
 通電 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-
②依據(jù)電極反應(yīng)電子守恒計(jì)算,a電極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體2.24L,物質(zhì)的量為0.1mol,電極反應(yīng)為:2H++2e-=H2↑,電子轉(zhuǎn)移0.2mol;乙中為AgNO3溶液,c為陰極電極反應(yīng)Ag++e-=Ag,依據(jù)電子守恒,c電極質(zhì)量增加銀物質(zhì)的量0.2mol,質(zhì)量=0.2mol×108g/mol=21.6g;d電極為陽(yáng)極,氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)4OH--4e-=O2↑+2H2O;
故答案為:21.6,4OH--4e-=O2↑+2H2O;
③丙中為K2SO4,相當(dāng)于電解水,f電極生成的是氧氣,整個(gè)電路是串聯(lián)的,故每個(gè)燒杯中的電極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)是相等的,依據(jù)電子守恒和電極反應(yīng)計(jì)算f電極生成氧氣的體積,根據(jù)電解反應(yīng)計(jì)算,4OH--4e-=O2↑+2H2O,生成氧氣體積標(biāo)準(zhǔn)狀況0.05mol×22.4L/mol=0.112L;
故答案為:0.112L;
④甲中電解氯化鈉溶液是電解水和氯化鈉,溶液中生成NaOH的濃度增大,pH變大.乙中陰極為Ag+放電,陽(yáng)極為OH-放電,所以H+增多,故pH減小.丙中為電解水,對(duì)于K2SO4而言,其pH幾乎不變;
故答案為:變大、減小,不變;
(2)銀全部析出,可以繼續(xù)電解稀硝酸,有電解液即可電解;
故答案為:能,若Ag全部析出,溶液為稀硝酸,電解仍然繼續(xù)進(jìn)行.
點(diǎn)評(píng):本題為電化學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用,做題時(shí)要注意根據(jù)電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷出電解池的陰陽(yáng)級(jí),進(jìn)而判斷出電源的正負(fù)極,要注意三個(gè)電解池為串聯(lián)電路,各電極上得失電子的數(shù)目相等.做題時(shí)要正確寫出電極方程式,準(zhǔn)確判斷兩極上離子的放電順序.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在四個(gè)相同的容器中,不同的溫度下(其他條件相同)進(jìn)行合成R:[P(g)+3Q(g)?2R(g)△H<0的反應(yīng),根據(jù)下列在未達(dá)到平衡時(shí)的相同時(shí)間內(nèi)測(cè)得的結(jié)果判斷,達(dá)到平衡時(shí)Q的轉(zhuǎn)化率最高的是( 。
A、v(R)=0.1mol?L-1?min-1
B、v(P)=0.3mol?L-1?min-1
C、v(Q)=0.3mol?L-1?min-1
D、v(Q)=0.6mol?L-1?min-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):
CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表:
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列問(wèn)題:
(1)該反應(yīng)為
 
  反應(yīng)(選填“吸熱”、“放熱”),該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為
 
;
(2)830℃時(shí),容器中的反應(yīng)已達(dá)到平衡.在其他條件不變的情況下,擴(kuò)大容器的體積.平衡
 
 移動(dòng)(選填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”、“不”).
(3)若 830℃時(shí),向容器中充入1mol CO、5mol H2O,反應(yīng)達(dá)到平衡后,其化學(xué)平衡常數(shù)K
 
1.0(選填“大于”、“小于”、“等于”)
(4)若1200℃時(shí),在某時(shí)刻平衡體系中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2mol?L-1、2mol?L-1、4mol?L-1、4mol?L-1,則此時(shí)上述反應(yīng)的平衡移動(dòng)方向?yàn)?div id="qyucyld" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
.(選填“正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”、“不移動(dòng)”)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

A、B、C、D、E都是元素周期表中的前20號(hào)元素,它們的原子序數(shù)依次遞增.已知B、D兩種元素原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的兩倍,而C元素原子的最外層電子數(shù)等于B元素原子的核外電子數(shù),E的價(jià)電子數(shù)為1.回答下列問(wèn)題.
(1)畫出C元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖
 

(2)在1mol DC2中,有
 
 mol D-C鍵.
(3)在化合物BC2的晶體中,每個(gè)BC2分子周圍與它距離最近的BC2分子有
 
個(gè).
(4)原子序數(shù)介于B、C之間的元素X和B、C都可與A形成10e-的化合物.則X、B、C的第一電離能順序是
 
(填元素符號(hào)),三種10e-的化合物中沸點(diǎn)最低的
 

(5)已知高溫下C和E元素形成的晶體呈立方體結(jié)構(gòu),晶體中元素C的化合價(jià)部分為0價(jià),部分為-2價(jià).如圖所示為C和E元素形成的晶體的一個(gè)晶胞(晶體中最小的重復(fù)單元),則下列說(shuō)法中正確的是
 

A.該晶體化學(xué)式為EC2(KO2),每個(gè)晶胞含有個(gè)4個(gè)E+和4個(gè)C2-
B.晶體中每個(gè)E+周圍有8個(gè)C2-,每個(gè)C2-周圍有8個(gè)E+
C.晶體中與每個(gè)E+距離最近的E+有8個(gè)
D.晶體中,0價(jià)C與-2價(jià)C的數(shù)目比為3:1
E.C2-與N2互為等電子體.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

減少污染、保護(hù)環(huán)境是全世界最熱門的課題.
(1)為了減少空氣中SO2的排放,常采取的措施有:
①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料.已知:H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(g)△H1=-241.8kJ?mol-1; 
C(s)+
1
2
O2(g)═CO(g)△H2=-110.5kJ?mol-1則焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO的熱化學(xué)方程式為
 

②洗滌含SO2的煙氣.以下物質(zhì)可作洗滌劑的是
 
(填序號(hào)):
a.Ca(OH)2      b.CaCl2 c.Na2CO3       d.NaHSO3
(2)CO在催化劑作用下可以與H2反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).在密閉容器中充有10mol CO與20mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示.

①M(fèi)、N兩點(diǎn)平衡狀態(tài)下,容器中總物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為:n(M):n(N)=
 

②若M、N、Q三點(diǎn)的平衡常數(shù)KM、KN、KQ的大小關(guān)系為
 

(3)催化硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染.
①催化硝化法中,用H2將NO3-還原為N2,一段時(shí)間后,溶液的堿性明顯增強(qiáng).則該反應(yīng)離子方程式為
 

②電化學(xué)降解NO3-的原理如圖2所示,電源正極為
 
(填“a”或“b”);若總反應(yīng)為4NO3-+4H+
 通電 
.
 
5O2↑+2N2↑+2H2O,則陰極反應(yīng)式為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)有如下兩個(gè)反應(yīng):
A.NaOH+HCl=NaCl+H2O
B.2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
(1)根據(jù)兩反應(yīng)本質(zhì),判斷能否設(shè)計(jì)成原電池:
A.
 
,B.
 
(選擇“能”或“不能”);
(2)如果可以,則寫出正、負(fù)極材料及其電極反應(yīng)式:
負(fù)極材料
 
,電極反應(yīng)式
 
,
正極材料
 
,電極反應(yīng)式
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

人類的衣食住行都離不開化學(xué),化學(xué)與生活密切相關(guān).在我們的日常生活中出現(xiàn)了“加碘食鹽”、“鐵強(qiáng)化醬油”、“含氟牙膏”等商品.請(qǐng)回答:
(1)“含氟牙膏”中的氟應(yīng)理解為
 
(填序號(hào)).
①單質(zhì)             ②元素
(2)“鐵強(qiáng)化醬油”中鐵元素的作用是
 
(填序號(hào)).
①增加醬油的鮮味
②預(yù)防缺鐵性貧血病
③補(bǔ)充人體需要的鐵元素
(3)“加碘食鹽”中的碘主要以碘酸鉀(KIO3)形式存在,其中碘元素的化合價(jià)是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在一定條件下,x A+y B?z C的反應(yīng)達(dá)到平衡.
(1)已知A、B、C都是氣體,在減壓后平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則x、y、z之間的關(guān)系是
 

(2)已知C是氣體,且x+y=z,在增大壓強(qiáng)時(shí),如果平衡發(fā)生移動(dòng),則平衡一定向
 
移動(dòng);
(3)已知B、C是氣體,當(dāng)其他條件不變,增大A的物質(zhì)的量時(shí),平衡不發(fā)生移動(dòng),則A是
 
態(tài)物質(zhì).
(4)若加熱后C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少,則正反應(yīng)是
 
(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列物質(zhì):①鹽酸 ②NaOH ③AlCl3 ④明礬 ⑤硫酸鋁 ⑥堿式氯化鋁 ⑦生石灰.能在水處理中作混凝劑的是( 。
A、①④⑤⑥B、②③④⑤
C、③④⑤⑥D、全部

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