15.如圖裝置電解一段時間,當某極析出0.32g Cu時,I、Ⅱ、Ⅲ中溶液pH分別為(溶液足量,體積均為100mL且電解前后溶液體積變化忽略不計)(  )
A.12、7、2B.13、7、1C.1、7、13D.7、13、1

分析 由離子放電順序可知,電解時,I、Ⅱ、Ⅲ中溶液電極方程式分別為2KCl+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2KOH+H2↑+Cl2↑、2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑、2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+2H2SO4,由銅的質量計算轉移電子的物質的量,進而計算各溶液的pH.

解答 解:n(Cu)=$\frac{0.32g}{64g/mol}$=0.005mol,由電極反應Cu2++2e-=Cu可知轉移電子為0.01mol,
電解時,I、Ⅱ、Ⅲ中溶液電極方程式分別為2KCl+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2KOH+H2↑+Cl2↑、2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑、2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+2H2SO4,
I中生成0.01molOH-,c(OH-)=$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L,pH=13,
Ⅱ電解水,溶液呈中性,pH=7,
Ⅲ中生成0.01molH+,c(H+)=$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L,pH=1,
故選B.

點評 本題考查電解原理,側重于學生的分析能力和計算能力的考查,為高考高頻考點,難度中等,注意把握離子的放電順序以及電解方程式的書寫,為解答該題的關鍵.

練習冊系列答案
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5.錳酸鋰(LiMn2O4)是新一代鋰離子電池的正極材料.實驗室回收利用廢舊鋰離子電池正極材料(錳酸鋰、碳粉等涂覆在鋁箔上)的一種流程如下:

(1)X的化學式為Al(OH)3
(2)寫出“酸溶”過程中反應的離子方程式:4LiMn2O4+O2+4H+═4Li++8MnO2+2H2O.
(3)反應②中與Na2CO3反應的物質有Li2SO4和H2SO4(填化學式);工業(yè)上洗滌Li2CO3用的是熱水而不是冷水,其原因是降低Li2CO3的溶解度,減少溶解.
(4)固相法制備LiMn2O4的實驗過程如下:將MnO2和Li2CO3按4:1的物質的量之比配料,球磨3~5小時,然后升溫,高溫加熱,保溫24小時,冷卻至室溫.
①寫出該反應的化學方程式:8MnO2+2Li2CO3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4LiMn2O4+2CO2↑+O2↑.
②LiMn2O4中錳元素的平均價態(tài)為+3.5.在不同溫度下,合成的LiMn2O4中Mn2+、Mn3+和Mn4+的含量與溫度的關系見下表.
T/℃w(Mn2+)(%)w(Mn3+)(%)w(Mn4+)(%)
7005.5644.5849.86
7502.5644.8752.57
8005.5044.1750.33
8506.2244.4049.38
由此可以確定:在上述溫度范圍內,錳元素的平均價態(tài)的變化趨勢是先變大,后變。

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.關于下列物質的關系中不正確的是( 。
A.金剛石與石墨互為同素異形體B.H、D、T互為同位素
C.CH3-CH3互為同系物D.互為同分異構體

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3.某種利用生產鈦白廢副產物硫酸亞鐵溶液(含TiO2+離子)生產氧化鐵黑(Fe3O4)的流程如下:

已知:常溫下Ti(OH)4的Ksp=7.94×10-54
回答下列問題:
(1)沉淀池產生的濾渣除了Ti(OH)4外,主要成分是CaSO4•2H2O.產生Ti(OH)4的離子方程式為TiO2++3H2O=Ti(OH)4↓+2H+(或Fe+TiO2++3H2O=Ti(OH)4↓+Fe2++H2↑).
(2)在廢副硫酸亞鐵溶液沉淀池中發(fā)生反應的類型沒有的是C(填標號).
A.置換反應    B.化合反應    C.分解反應    D.復分解反應
(3)氧化桶中發(fā)生的主要反應的化學方程式為Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)本工藝的關鍵之一在于測定氧化桶流出的濾液中Fe3+和Fe2+的比例應略小于2:1,約為1.9:1.其主要的原因是Fe2+容易被氧化,應使其比例略高.
(5)沉淀池、氧化桶中通入的水蒸氣除了加熱升溫加快反應外,還應該具有的作用是攪拌反應物,使反應物充分反應.
(6)流程中“濾液”的最佳處理方式是循環(huán)至沉淀池繼續(xù)使用.
(7)熱交換器的使用實現(xiàn)了能量在流程中的充分利用,降低了能耗,流程中可在熱交換器中預熱的物質是水、FeCl2溶液.

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10.用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2,將所得的Na2SO3溶液進行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時得到H2SO4,其原理如圖所示(電極材料為石墨).下列有關敘述不正確的是( 。
A.圖中a極連接電源的負極
B.A口放出的物質是氫氣,C口放出的物質是氧氣
C.b極電極反應式為:SO32--2e-+H2O═SO42-+2H+
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20.標準狀況下有以下四種氣體:①6.72L CH4、3.01×1023個HCl分子、13.6g H2S 、0.2mol NH3.下列關系不正確的是(  )
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7.我國銻的蘊藏量占世界第一位,輝銻礦(Sb2S3)是其主要礦物.某冶金課題組設計的一種提取銻的工藝流程如圖.
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A.a極為負極,b極為正極
B.放電過程中,a、b電極上均發(fā)生氧化還原反應
C.該電池工作時添加甲醇的一極,附近溶液的 pH 降低,反應的離子方程式為:CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
D.若用此電源電解飽和食鹽水,每消耗 0.1molO2則陽極理論上生成 0.2molCl2

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5.下列物質有顏色的是( 。
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