电解原理在化学工业中有广泛应用.右图表示一个电解池,装有电解液c;A、B是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下

电解原理在化学工业中有广泛应用.右图表示一个电解池,装有电解液c;A、B是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下问题:
(1)如要进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,电解液c选用CuSO4溶液,则:
①A电极的材料是______,电极反应式是______.(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
②下列说法正确的是______.
a.电能全部转化为化学能
b.在电解精炼过程中,电解液中伴随有Al3+、Zn2+产生
c.溶液中Cu2+向阳极移动
d.在阳极的底部可回收Ag、Pt、Au等金属
(2)用惰性电极电解CuSO4溶液.若阴极析出Cu的质量为12.8g,则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为______L.
(3)利用反应2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为电解池,其电解质溶液需用______,阳极材料是用______,阴极电极反应式为______.
skywalker619 1年前 已收到1个回答 举报

水果有益 幼苗

共回答了26个问题采纳率:76.9% 举报

解题思路:(1)①根据电流方向知,a是正极,b是负极,电解精炼中,粗铜作阳极,纯铜作阴极;
②a.电能不能全部转化为化学能;
b.在电解精炼过程中,阳极上金属放电;
c.溶液中Cu2+向阴极移动;
d.在阳极的底部可回收不活泼金属;
(2)根据转移电子相等计算;
(3)该反应不能自发进行,所以只能设计成电解池,失电子的金属作阳极,反应方程式中溶液为电解质溶液,阴极上得电子发生还原反应.

(1)①根据电流方向知,a是正极,b是负极,电解精炼中,粗铜作阳极,纯铜作阴极,
A是阳极,则A极材料是粗铜,阳极上铜失电子发生氧化反应,电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
故答案为:粗铜;Cu-2e-=Cu2+
②a.电能不能全部转化为化学能,还有部分转化为热能,故错误;
b.在电解精炼过程中,阳极上金属放电,所以电解液中伴随有Al3+、Zn2+产生,故正确;
c.溶液中Cu2+向阴极移动,故错误;
d.在阳极的底部可回收不活泼金属,如Ag、Pt、Au,故正确;
故选bd;
(2)电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电,生成1mol氧气需要4mol电子,根据转移电子相等得阳极上产生的气体在标准状况下的体积=

12.6g
64g/mol×2
4×22.4L/mol=2.24L,
故答案为:2.24;
(3)该反应不能自发进行,所以只能设计成电解池,失电子的金属作阳极,反应方程式中溶液为电解质溶液,阴极上得电子发生还原反应,所以若将该反应设计为电解池,其电解质溶液需用稀硫酸,阳极材料是用 铜,阴极电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,
故答案为:硫酸溶液;铜;O2+4H++4e-=2H2O.

点评:
本题考点: 电解原理.

考点点评: 本题考查了电解原理,正确判断阴阳极是解本题关键,注意根据转移电子守恒计算阳极上生成气体的体积,为难点.

1年前

10
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.040 s. - webmaster@yulucn.com