时间:2017-08-06 10:15:14
1、填空题 某化学兴趣小组用下图装置电解CuSO4溶液,测定铜的相对分子质量。
(1)若实验中测定在标准状况下放出的氧气的体积VL,A连接直流电源的__________ (填“正极”或“负极”)。
(2)电解开始一段时间后,在U形管中可观察到的现象-____________________________。
电解的离子方程式为?。
(3)实验中还需测定的数据是_______________(填写序号)。
①A极的质量增重m g?②B极的质量增重m g
(4)下列实验操作中必要的是____________(填字母)。
A.称量电解前电极的质量
B.电解后,电极在烘干称重前,必须用蒸馏水冲洗
C.刮下电解过程中电极上析出的铜,并清洗、称重
D.电极在烘干称重的操作中必须按“烘干—称重一再烘干一再称重”进行
E.在有空气存在的情况下,烘干电极必须采用低温烘干的方法
(5)铜的相对原子质量为:_______________________(用含有m、V的计算式表示)。
(6)如果用碱性(KOH为电解质)甲醇燃料电池作为电源进行实验,放电时负极的电极反应式为?。
参考答案:(1)负?(2)A极变粗,B极有气泡产生,溶液颜色变浅2Cu2++2H2O
2Cu+O2↑+4H+
(3)①?(4)ABDE?(5)11.2m/V?(6)CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
本题解析:(1)测得O2的体积为VL,A极为负极,
(2)现象为A极变粗,B极有气泡产生,溶液颜色变浅,电极反应式为2Cu2++2H2O
2Cu+O2↑+4H+(4)电极上析出的Cu的质量不需要挂下,只需要称出A极质量的增加量,故不需要C项的操作。
(5) 设铜的摩尔质量为Mmol/g?2Cu~O2
?2M? 1
m? V/22.4
解得M=11.2m/V
本题难度:一般
2、选择题 按规定在食盐中添加一定量的碘化钾(KIO3)即成为可以为人体补充碘元素的“加碘食盐”.KIO3可用在一定温度下电解KI水溶液的方法制得.以下关于这一生产得叙述正确的是( )
A.KIO3在阳极产生,阴极产物为H2
B.可以用不锈钢棒作两个电极的材料
C.产生IO3-离子的电极周围溶液pH增大
D.溶液中阳离子向阳极移动
参考答案:A、电解KI水溶液时,阳极反应为:I--6e-+6OH-=I03-+3H2O,阴极反应为:2H+-2e-=H2↑,故A正确;
B、电解时应用惰性电极做电极材料,否则在阳极上放电的不是I-离子,导致电解得不到所需物质,故B错误;
C、根据阳极反应:I--6e-+6OH-=I03-+3H2O,可知阳极反应消耗OH-离子,阳极区的PH减小,故C错误;
D、电解池工作时,阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动,故D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 以石墨为电极,电解1L硫酸铜和氯化钠的混合溶液,其中硫酸铜与氯化钠的物质的量之和为0.2mol,硫酸铜的物质的量占总物质的量的比值为x。
若x=0.5,当Cu2+在阴极恰好全部析出时,阳极产生的气体是什么?其物质的量是多少?所得溶液的pH是多少?
参考答案:n(Cl2)="0.05" mol? n(O2)="0.025" mol? pH=1
本题解析:略
本题难度:一般
4、选择题 用铂电极电解CuSO4溶液,当c(Cu2+)降至原来的一半时停止通电,则加入下面物质能使溶液恢复成原来浓度的是( )
A.无水CuSO4
B.CuO
C.Cu(OH)2
D.CuSO4?5H2O
参考答案:CuSO4溶液存在的阴离子为:SO42-、OH-,OH-离子的放电能力大于SO42-?离子的放电能力,所以OH-离子放电生成氧气;
溶液中存在的阳离子是Cu2+、H+,Cu2+离子的放电能力大于? H+? 离子的放电能力,所以Cu2+离子放电生成Cu;
溶液变成硫酸溶液;
电解硫酸铜的方程式为:2CuSO4+2 H2O?电解?.?2 Cu+O2 ↑+2H2SO4,
所以从溶液中析出的物质是氧气和铜,因为氧气和铜和稀硫酸都不反应,但和氧化铜反应,氧气和铜反应生成氧化铜,所以向溶液中加入氧化铜即可,
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 用石墨作电极,电解下列物质的溶液,其实质不是电解水的是( )
A.NaNO3
B.NaOH
C.Na2SO4
D.NaCl
参考答案:D
本题解析:四个选项中阳离子相同,放电顺序为H+(水)>Na+,阴离子的放电顺序为Cl->OH->含氧酸根,因此在阳极A、B、C三项均为OH-放电;而D项在阳极上为Cl-放电,故D项不是电解水。
本题难度:一般