2019年北京高考化学一轮复习第19讲电解原理及应用作业(共9页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上第19讲电解原理及应用A组基础题组1.(2018北京海淀期末)电解Na2CO3溶液制取NaHCO3溶液和NaOH溶液的装置如下图所示。下列说法中,不正确的是()A.阴极产生的物质A是H2B.溶液中Na+由阳极室向阴极室迁移C.阳极OH-放电,H+浓度增大,C转化为HCD.物质B是NaCl,其作用是增强溶液导电性2.(2018北京朝阳期末)高铁酸钠(Na2FeO4)是具有紫色光泽的粉末,是一种高效绿色强氧化剂,碱性条件下稳定,可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极,以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液,控制一定电压电解制备高铁酸钠,电解装置和现象如下:c(
2、NaOH)阴极现象阳极现象1 molL-1产生无色气体产生无色气体,10 min内溶液颜色无明显变化10 molL-1产生大量无色气体产生大量无色气体,3 min后溶液变为浅紫红色,随后逐渐加深15 molL-1产生大量无色气体产生大量无色气体,1 min后溶液变为浅紫红色,随后逐渐加深下列说法不正确的是()A.a为铁钉,b为石墨B.阴极主要发生反应:2H2O+2e-H2+2OH-C.高浓度的NaOH溶液有利于发生Fe-6e-+8OH-Fe+4H2OD.制备Na2FeO4时,若用饱和NaCl溶液,可有效避免阳极产生气体3.(2017北京东城期末,11)氢氧化锂是制取锂和锂的化合物的原料,用电解
3、法制备氢氧化锂的工作原理如下图所示:下列叙述不正确的是()A.b极附近溶液的pH增大B.a极发生的反应为2H2O-4e- O2+4H+C.该法制备LiOH还可得到硫酸和氢气等产品D.当电路中通过1 mol电子时,可得到2 mol LiOH4.如下图所示,请按要求回答下列问题。(1)打开K2,关闭K1。A为(填“正”或“负”)极,在该电极可观察到的现象是;B极的电极反应式为。(2)打开K1,关闭K2。A为(填“阴”或“阳”)极,在该电极可观察到的现象是;B极的电极反应式为;当有0.2 mol电子转移时,则析出铜的质量为g。B组提升题组5.(2017北京海淀一模,10)实验室模拟工业制备高纯铁。用
4、惰性电极电解FeSO4溶液制备高纯铁的原理如下图所示。下列说法的是()A.阴极主要发生反应:Fe2+2e- FeB.向阳极附近滴加KSCN溶液,溶液变红C.电解一段时间后,阴极附近pH减小D.电解法制备高纯铁总反应:3Fe2+ Fe+2Fe3+6.(2017北京朝阳一模,10)在一定条件下,用石墨电极电解0.5 mol/L CuSO4溶液(含H2SO4),监测到阳极附近pH随时间变化关系如下图。下列说法的是()A.ab段,通电瞬间,阳离子向阴极移动B.电解过程中,阳极发生的电极反应是2H2O-4e- 4H+O2C.bc段,H+向阴极的移动速率大于其在阳极的生成速率D.bc段,pH下降过程中,阴
5、极发生的主要电极反应是Cu2+2e- Cu7.(2018北京海淀期末)电镀行业产生的酸性含铬废水对环境有污染,其中所含的Cr()是主要污染物,可采用多种方法处理将其除去。查阅资料可知:在酸性环境下,Cr()通常以Cr2的形式存在:Cr2+H2O2Cr+2H+Cr2的氧化能力强于Cr常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:阳离子Fe3+Fe2+Cr3+开始沉淀的pH1.97.04.3沉淀完全的pH3.29.05.6.腐蚀电池法(1)向酸性含铬废水中投放废铁屑和焦炭,利用原电池原理还原Cr()。下列关于焦炭的说法正确的是(填字母序号)。a.作原电池的正极b.在反应中作还原剂c.表面
6、可能有气泡产生.电解还原法向酸性含铬废水中加入适量NaCl固体,以Fe为电极电解,经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出,从而使废水中铬含量低于排放标准。装置如图所示:(2)A极连接电源的极,A极上的电极反应式是。(3)电解开始时,B极上主要发生的电极反应为2H+2e-H2,此外还有少量Cr2在B极上直接放电,该反应的电极反应式为。(4)电解过程中,溶液的pH不同时,通电时间(t)与溶液中Cr元素去除率的关系如下图所示。由图知,电解还原法应采取的最佳pH范围为。a.24b.46c.610解释曲线和曲线去除率低的原因:。8.(2017北京西城一模,27)以黄铜矿(主要成分为二
7、硫化亚铁铜CuFeS2)为原料,用Fe2(SO4)3溶液作浸取剂提取铜,总反应的离子方程式是CuFeS2+4Fe3+ Cu2+5Fe2+2S。(1)该反应中,Fe3+体现性。(2)上述总反应的原理如下图所示。负极的电极反应式是。(3)一定温度下,控制浸取剂pH=1,取三份相同质量的黄铜矿粉末分别进行如下实验:实验操作2小时后Cu2+浸出率/%加入足量0.10 molL-1 Fe2(SO4)3溶液78.2加入足量0.10 molL-1 Fe2(SO4)3溶液,通入空气90.8加入足量0.10 molL-1 Fe2(SO4)3溶液,再加入少量0.000 5 molL-1 Ag2SO4溶液98.0对
8、比实验、,通入空气,Cu2+浸出率提高的原因是。由实验推测,在浸取Cu2+过程中Ag+作催化剂,催化原理是:.CuFeS2+4Ag+ Fe2+Cu2+2Ag2S.Ag2S+2Fe3+ 2Ag+2Fe2+S为证明该催化原理,进行如下实验:a.取少量黄铜矿粉末,加入少量0.000 5 molL-1 Ag2SO4溶液,充分混合后静置。取上层清液,加入稀盐酸,观察到溶液中,证明发生反应。b.取少量Ag2S粉末,加入溶液,充分混合后静置。取上层清液,加入稀盐酸,有白色沉淀,证明发生反应。(4)用实验的浸取液电解提取铜的原理如图所示:电解初期,阴极没有铜析出。用电极反应式解释原因:。将阴极室的流出液送入阳
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