题目
题型:不详难度:来源:
(1) 硫酸铜溶液一般呈________(填“酸”、“碱”或“中”)性,原因是________ (用离子方程式表示)。写出电解硫酸铜溶液的化学方程式:______________(电解过程中,始终无氢气产生)。
(2)细菌冶金又称微生物浸矿,是近代湿法冶金工业上的一种新工艺。细菌冶铜与火法冶铜相比,优点为________________(写出一点即可)。
(3) 用惰性电极分别电解浓的氯化铜溶液和硫酸铜溶液。电解浓的氯化铜溶液时发现阴极有金属铜生成,同时阴极附近会出现棕褐色溶液。而电解硫酸铜溶液时,没有棕褐色溶液生成。下面是关于棕褐色溶液成分的探究:
①有同学认为,阴极附近出现的棕褐色溶液是氯气反应的结果,你认为他的猜测是否正确?________(填“正确”或“不正确"),原因是__________
资料1:
一般具有混合价态(指化合物中同一元素存在两种不同的化合价,如Fe3O4中的 Fe元索)的物质的颜色比单一价态的物质的颜色要深。
资料2:
CuCl微溶于水,能溶于浓盐酸。
②猜想:棕褐色溶液中可能含有的离子是________(填3种主要离子符号)。
③验证猜想:完成实验方案(配制棕褐色溶液)。
取少量________固体于试管中,加入________使其溶解,再加入________溶液,观察现象。
④已知电解前,U形管中加入了________100mL0.5 mol . L-1 CuCl2溶液,电解结朿时电路中一共转移了 0.03 mol电子,且阴极生成0. 64 g铜,则形成的低价阳离子的物质的量为________mol。
答案
(1)酸(1分);Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+(1分);2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑(2分)
(2)节约能源、环保、设备简单、操作方便.工艺条什易控制、投资少、成本低(或适宜处理贫矿、废矿、尾矿、炉渣等)(或其他合理答案)(2分)
(3)①不正确(1分);阴极不会产生氯气(2分)
②Cu2+、Cu+、Cl-、[CuCl2]-(只要写前三个即可)(2分)
③氯化亚铜;浓盐酸;氯化铜(所加|式剂顺序不对扣1分)(各1分)
④0.01(2分)
解析
试题分析:该题分为两部分,前一部分是课本上知识内容的应用,比较简单,后一部分为对新现象的探究,有一定难度。探究题在解答的过程中要注意对新信息的收集和联系课本已有知识,进行整合。在电解过程中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,故在阴极上不可能生成氯气。根据新信息,多价态混合物质比单一物质颜色深,结合铜有+1、+2两个价态,可以进行相关猜测;然后根据CuCl的性质(溶于浓HCl)进行设计方案,探究。计算可以根据守恒法:生成0.01molCu,得到0.02mol电子,还有0.03=0.02=0.01mol电子为Cu2+得到电子生成Cu+,故生成Cu+为0.01mol。
核心考点
试题【下图为细菌冶铜和火法冶铜的主要流程。(1) 硫酸铜溶液一般呈________(填“酸”、“碱”或“中”)性,原因是________ (用离子方程式表示)。】;主要考察你对电解池原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.乙中左侧电极反应式:Cu2++2e-=Cu |
B.电解过程中装置丙的pH无变化 |
C.向甲中通人适量的HCl气体,可使溶液恢复到电解前的状态 |
D.当甲装置中产生标准状况下4.48 L气体时,Cu电极上质量增加43.2 g |
(1)上图为海带制碘的流程图。步骤③的实验操作中用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒之外还有 ;当步骤④反应中转移0.2mol电子时生成碘的质量:
(2)碘酸钾(KIO3)是食盐的加碘剂。KIO3在酸性介质中能与H2O2或I-作用均生成单质碘。
请回答下列问题:
①以碘为原料,通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。电解前,将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液,溶解是发生反应为:3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O,将该溶液加入阳极区,另将氢氧化钾溶液加入阴极区。电解时,阳极反应: I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O,当外电路上通过3mol电子时(碘离子被完全消耗),溶液中的IO3-的物质的量是 ;阴极上产生的气体在标准状况下的体积: 。
②电解过程中,需通过检验阳极电解液中是否有I-存在以确定电解是否完成。请设计判断电解是否完成的实验方案,并填人下表。仪器不限,可选的试剂:淀粉溶液、H2O2溶液、稀硫酸。
实验操作 | 实验现象及结论 |
| |
(1)操作Ⅱ的名称是____________。
(2)可循环利用的物质____________(填化学式)。
(3)反应②的产物中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是______。
(4)反应②中“酸化”时不能选择下列酸中的______(填字母序号)
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.稀醋酸
(5)电解猛酸钾溶液也可以得到高锰酸钾,其阴极反应式为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,如下图,b作____________极,电解池的阳极反应式是____________;若电解过程中收集到2.24L H2(标准状况),则得到高锰酸 钾____________克。(提示:阴离子放电顺序MnO42->OH-)
A.KNO3溶液 | B.HCl溶液 | C.NaOH溶液 | D.CuSO4溶液 |
(1)a为 极,c极的电极反应式为 。
(2)电解进行一段时间后,罩在c极上的试管中也能收集到的气体,此时c极上的电极反应式为 。
(3)当d极上收集到44.8mL气体(标准状况)时停止电解,a极上放出了气体的物质的量为 ,若b电极上沉积金属M的质量为0.432g,则此金属的摩尔质量为 。
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