電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用.右圖表示一個(gè)電解池,其中a為電解質(zhì)溶液,X、Y是兩塊電極板,通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連.請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)X的電極名稱是
陰極
陰極
(填寫“陽(yáng)極”或“陰極”).
(2)若要用該裝置電解精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則X電極的材料是
純銅
純銅
,Y電極的材料是
粗銅
粗銅

(3)若X、Y都是惰性電極,a是飽和食鹽水,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,一段時(shí)間后,在X極附近觀察到的現(xiàn)象是
放出氣體,溶液變紅
放出氣體,溶液變紅
,Y極上的電極反應(yīng)式為
2Cl--2e-=Cl2
2Cl--2e-=Cl2

(4)若要用電鍍方法在鐵表面鍍一層金屬銀,應(yīng)該選擇的方案是
D
D

方案 X Y a溶液
A 石墨 AgNO3
B AgNO3
C Fe(NO33
D AgNO3
分析:(1)根據(jù)原電池的正負(fù)極判斷電解池的陰陽(yáng)極;
(2)根據(jù)電鍍?cè)砼袛嚯姌O材料;
(3)根據(jù)電極反應(yīng)式判斷X極附近觀察到的現(xiàn)象;
(4)根據(jù)電鍍?cè)砼袛噙x項(xiàng);
解答:解:(1)原電池負(fù)極連接的電極是電解池的陰極,正極連接的是電解池的陽(yáng)極,故答案為:陰極.
(2)電鍍?cè)恚弘婂儠r(shí),用含有鍍層的金屬離子的電解質(zhì)配成電鍍液;把待鍍金屬制品浸入電鍍液中與直流電源的負(fù)極相連,作為陰極;用鍍層金屬作為陽(yáng)極,與直流電源正極相連.根據(jù)電鍍?cè)碇冦~作陰極,粗銅作陽(yáng)極,故答案為:純銅;粗銅.
(3)電解食鹽水時(shí),電解方程式為:2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑,X電極上的電極反應(yīng)式為:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,所以在X電極附近溶液呈堿性,滴入幾滴酚酞試液,溶液呈紅色;X電極上有氣泡生成;總反應(yīng)方程式減x電極上的電極反應(yīng)式就等于Y電極上的電極反應(yīng)式,故答案為:放出氣體,溶液變紅;2Cl--2e-=Cl2↑.
(4)根據(jù)電鍍?cè)恚儗釉陉?yáng)極(Y電極),鍍件在陰極(X電極),電解質(zhì)反應(yīng)中的陽(yáng)離子和鍍層金屬元素一樣,故選D.
點(diǎn)評(píng):電解池與原電池的比較:
1、電極名稱不同,原電池中電極是正負(fù)極,電解池中電極是陰陽(yáng)極.
2、電極反應(yīng)不同,
原電池:(-) 發(fā)生氧化反應(yīng);(+) 發(fā)生還原反應(yīng);
電解池:(陰極)發(fā)生還原反應(yīng);(陽(yáng)極)發(fā)生氧化反應(yīng);
3、能量轉(zhuǎn)變,
原電池:化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?BR>電解池:電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能;
4、反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行:
原電池:能自發(fā)進(jìn)行;
電解池:不能自發(fā)進(jìn)行.
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:

(1)事實(shí)證明,能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng),下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計(jì)成原電池的是
C
C

A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H>0
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H<0
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H<0
(2)以硫酸溶液為電解質(zhì)溶液,依據(jù)所選反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池,其正極的電極反應(yīng)式為
O2+4H++4e-=2H2O
O2+4H++4e-=2H2O

(3)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用.現(xiàn)將你設(shè)計(jì)的原電池通過(guò)導(dǎo)線與下圖中電解池相連,其中,a為電解液,X和Y是兩塊電極板,則:
①若X和Y均為惰性電極,a為CuSO4溶液,則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為
4OH--4e-=H2O+O2
4OH--4e-=H2O+O2
,電解時(shí)的化學(xué)反應(yīng)方程式為
2CuSO4+2H2O
 通電 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4
2CuSO4+2H2O
 通電 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4

若一段時(shí)間后,測(cè)得某一極增重25.6g,要將此時(shí)的溶液恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH,則需要向所得溶液中加入的物質(zhì)為
CuO
CuO
,其物質(zhì)的量為
0.4mol
0.4mol

②若X、Y依次為銅和鐵,a仍為CuSO4溶液,且反應(yīng)過(guò)程中未生成Fe3+,則Y極的電極反應(yīng)式為
Fe-2e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+

③若用此裝置電解精煉銅,應(yīng)選用
粗銅
粗銅
做陽(yáng)極,電解過(guò)程中CuSO4的濃度將
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).
④若用此裝置在鐵制品上鍍銅,應(yīng)選用鐵制品做
陰極
陰極
,電鍍液的濃度將
不變
不變
(填“增大”、“減小”或“不變”).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用.右圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液c;A、B是兩塊電極板,通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連.請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)如要進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,電解液c選用CuSO4溶液,則:
①A電極的材料是
粗銅
粗銅
,電極反應(yīng)式是
Cu-2e-=Cu2+
Cu-2e-=Cu2+
.(說(shuō)明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)
②下列說(shuō)法正確的是
bd
bd

a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
b.在電解精煉過(guò)程中,電解液中伴隨有Al3+、Zn2+產(chǎn)生
c.溶液中Cu2+向陽(yáng)極移動(dòng)
d.在陽(yáng)極的底部可回收Ag、Pt、Au等金屬
(2)用惰性電極電解CuSO4溶液.若陰極析出Cu的質(zhì)量為12.8g,則陽(yáng)極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
2.24
2.24
L.
(3)利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為電解池,其電解質(zhì)溶液需用
硫酸溶液
硫酸溶液
,陽(yáng)極材料是用
,陰極電極反應(yīng)式為
O2+4H++4e-=2H2O
O2+4H++4e-=2H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)(I)Li-SOCl2電池可用于心臟起搏器.該電池的電極材料分別為鋰和碳,電解液是LiAlCl4-SOCl2.電池的總反應(yīng)可表示為:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)電池的負(fù)極材料為
 
,發(fā)生的電極反應(yīng)為
 

(2)SOCl2易揮發(fā),實(shí)驗(yàn)室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成. 如果把少量水滴到SOCl2中,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
 
,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
;
(3)組裝該電池必須在無(wú)水、無(wú)氧的條件下進(jìn)行,原因是
 

(Ⅱ)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用.如圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連.請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1).如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則:①X的電極反應(yīng)式是
 
(說(shuō)明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)
(2).在圖的基礎(chǔ)上,用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液,通電一段時(shí)間后,向所得溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH.則電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
 
 mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用.如圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X,Y是兩塊電極板,通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連.
(1)若X是鋅,Y是碳棒電極,a是飽和NaCI溶液,則①該原理可制得化工原料有
 
;②Y極的電極反應(yīng)式為
 

(2)若要用電解方法精煉粗銅,則①電解液a選用
 
;②Y電極反應(yīng)式是
 
.(說(shuō)明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)
(3)若要在某鐵制小飾品上鍍上一層銀,則①Y電極的材料是
 
;②X電極反應(yīng)式是
 

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