A.通电后,阳极附近pH增大 B.电子从负极经电解质溶液回到正极
C.通电后,A通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室
D.当电路中通过2 mol电子的电量时,会有1 mol的O2生成 答案 C
解析 阳极上水电离产生的OH放电,c(H)增大,pH减小,A错误;电子通过导线传递,不经过电解液,B错误;H从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室,A从阴极通过阴离子交换膜进入浓缩室,H+A
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HA,乳酸浓度增大,C正确;OH在阳极上失去电子发生氧
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化反应,电极反应式为2H2O-4e===4H+O2↑,当电路中通过2 mol电子的电量时,会有0.5 mol的O2生成,D错误。
10.现代工业生产中常用电解氯化亚铁溶液的方法制得氯化铁溶液吸收有毒的硫化氢气体。工艺原理如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.左槽中发生的反应为2Cl-2e===Cl2↑ B.右槽中的反应式:2H+2e===H2↑ C.H从电解池左槽迁移到右槽 D.FeCl3溶液可以循环利用 答案 A
解析 根据装置图可知Fe在电解池的左槽中被氧化生成Fe,则左槽是电解池的阳极,右槽是电解池的阴极。阳极(左槽)的电极反应式为Fe-e===Fe,A错误;阴极(右槽)的电极反应式为2H+2e===H2↑,B正确;电解池中阳离子H从电解池阳极(左槽)迁移到阴极(右槽),C正确;反应池中的反应为2FeCl3+H2S===2FeCl2+2HCl+S↓,故FeCl3溶液可以循环利用,D正确。
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3+
2+
3+
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二、非选择题(共30分)
11.(14分)A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子为Na、Ag、NO3、SO4、Cl,在如图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、B、C三种溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙烧杯中c电极质量增加了10.8 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图所示。据此回答下列问题:
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2-
(1)M为电源的____极(填“正”或“负”),甲、乙两个烧杯中的电解质分别为________、________(填写化学式)。
(2)计算电极f上生成气体的物质的量为________mol。 (3)
写
出
乙
烧
杯
中
的
电
解
反
应
方
程
式
:
______________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)负 NaCl AgNO3 (2)0.025
电解
(3)4AgNO3+2H2O=====4Ag+O2↑+4HNO3
解析 根据电解一段时间后,c电极质量增加了10.8 g,判断出c为阴极,则连接阴极的电极M是电源的负极。电解时,甲装置中溶液的pH增大,说明阴极上是水电离出的H放电,阳极上是放电能力大于OH的Cl放电,Cl与Ag不能共存,故甲中的电解质溶液为NaCl溶液;电解时,乙装置中pH减小,说明阳极上是水电离出的OH放电,溶液中含有的离子是含氧酸根离子,阴极上析出金属,所以含有Ag,该电解质溶液是AgNO3溶液;丙装置中溶液的pH不变,说明丙装置中是Na2SO4溶液,则f电极反应为4OH-4e===2H2O+O2↑。1110.8 g根据乙中反应:4AgNO3+2H2O=====4Ag+4HNO3+O2↑可知,n(O2)=n(Ag)=×-1
44108 g·mol=0.025 mol。
12.(16分)(1)使用石墨电极电解KI溶液,阳极的电极反应式为________________________,阴极的电极反应式为__________________________,电解方程式为________________________;用铜电极电解K2SO4溶液,阳极的电极反应式为________________________________
,
阴
极
的
电
极
反
应
式
为
____________________________,电解方程式为__________________________________。
(2)我国古代青铜器工艺精湛,有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受到环境腐蚀,故对其进行修复和防护具有重要意义。
如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。
电解
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①腐蚀过程中,负极是________(填图中字母“a”或“b”或“c”);
②环境中的Cl扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,其离子方程式为__________________________________;
③若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl,则理论上耗氧体积为________L(标准状况)。
电解
答案 (1)2I-2e===I2 2H+2e===H2↑ 2KI+2H2O=====H2↑+I2+2KOH Cu-2e===Cu 2H+2e===H2↑
电解
Cu+2H2O=====Cu(OH)2+H2↑
(2)①c ②2Cu+3OH+Cl===Cu2(OH)3Cl↓ ③0.448
解析 (1)放电顺序I>Cl>OH,故电解KI溶液时,在阳极放电的是I而不是OH;电解池中的阳极如果不是惰性电极,则电解时是金属失电子而不是溶液中的离子失电子。
(2)①在青铜器被腐蚀过程中,Cu失去电子为原电池的负极。
②负极产物为Cu失去电子生成的Cu,正极产物为O2获得电子生成的OH,Cu、OH、Cl反应生成Cu2(OH)3Cl沉淀:2Cu+3OH+Cl===Cu2(OH)3Cl↓。
4.29 g③4.29 g Cu2(OH)3Cl的物质的量n==0.02 mol,消耗0.04 mol Cu,转
214.5 g/mol移0.08 mol e,根据正极反应:O2+4e+2H2O===4OH,消耗0.02 mol O2,其在标准状况下的体积为0.02 mol×22.4 L/mol=0.448 L。
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