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用Pt電極電解500mL含KNO3和NaCl混合溶液一段時間,在兩極均生成標準狀況下的氣體11.2L,電解前后溶液體積不變,寫出陰陽兩極反應式并求所得溶液中NaOH的物質的量濃度.
分析:用Pt電極電解500mL含KNO3和NaCl混合溶液時,陰極上氫離子放電生成氫氣,陽極上先氯離子放電生成氯氣,后氫氧根離子放電生成氧氣,生成11.2L氫氣得到電子的物質的量=
11.2L
22.4L/mol
×2=1mol,生成11.2L氯氣失去電子的物質的量═
11.2L
22.4L/mol
×2=1mol,生成11.2L氧氣失去電子的物質的量═
11.2L
22.4L/mol
×2=2mol,要使兩個電極生成相同體積的氣體,且轉移電子相等,則陽極上只能只生成氯氣,不能生成氧氣,據此分析解答.
解答:解:用Pt電極電解500mL含KNO3和NaCl混合溶液時,陰極上氫離子放電生成氫氣,陽極上先氯離子放電生成氯氣,后氫氧根離子放電生成氧氣,生成11.2L氫氣得到電子的物質的量=
11.2L
22.4L/mol
×2=1mol,生成11.2L氯氣失去電子的物質的量═
11.2L
22.4L/mol
×2=1mol,生成11.2L氧氣失去電子的物質的量═
11.2L
22.4L/mol
×2=2mol,要使兩個電極生成相同體積的氣體,且轉移電子相等,則陽極上只能只生成氯氣,不能生成氧氣,
所以陰極上電極反應式為:2H++2e-=H2↑,陽極上電極反應式為:2Cl--2e-=Cl2↑,
所以相當于電解氯化鈉溶液,根據2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑知,生成氫氧化鈉的物質的量濃度=
11.2L
22.4L/mol
×2
0.5L
=2 mol/L,
答:陰陽兩極反應式并求所得溶液中NaOH的物質的量濃度分別為2H++2e-=H2↑、2Cl--2e-=Cl2↑、2mol/L.
點評:本題考查了電解原理,明確離子放電順序是解本題關鍵,注意要根據轉移電子守恒確定陽極上產物,從而確定陽極電極反應式,為易錯點.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

用Pt作電極,電解串聯電路中分裝在甲、乙兩個燒杯中的200 mL 0.3 mol·L-1 NaCl的溶液和300 mL 0.2 mol·L-1的AgNO3溶液,當產生0.56 L(標準狀況)Cl2時停止電解,取出電極,將兩燒杯溶液混合,混合液的pH為(假設:電解過程中電解產物不發(fā)生其他變化,混合后溶液的總體積為500 mL)(  )?

A.1.4             B.5.6?                  C.7                D.12.6?

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科目:高中化學 來源: 題型:

用Pt作電極,電解串聯電路中分裝在甲、乙兩個燒杯中的200 mL 0.3 mol·L-1 NaCl的溶液和300 mL 0.2  mol·L-1的AgNO3溶液,當產生0.56 L(標準狀況)Cl2時停止電解,取出電極,將兩燒杯溶液混合,混合液的pH為(假設:電解過程中電解產物不發(fā)生其他變化,混合后溶液的總體積為500 mL)(    )

A.1.4                    B.5.6                    C.7                 D.12.6

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(19分)高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是實驗室中模擬工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的流程圖。

(1)操作Ⅰ的名稱為          ;操作Ⅲ的名稱為           。

(2)反應②的化學方程式為                                                  。工業(yè)上用上述原理生產KMnO4方法產率較低,較好的制備方法是電解法。用Pt作陽極,Fe作陰極,K2MnO4為電解液,陽極的電極反應式為                。

(3)KMnO4是一種較穩(wěn)定的化合物,但日光對KMnO4溶液的分解有催化作用,生成MnO2、KOH和O2。而MnO2也是該分解反應的一種催化劑,請你設計一個實驗方案,驗證MnO2對該分解反應具有催化性:                                         

(4)KMnO4在酸性介質中的強氧化性廣泛應用于分析化學中。

例如:2KMnO4+3H2SO4+5Na2SO35Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+3H2O。某同學用KMnO4測定實驗室長期存放的Na2SO3固體的純度,F欲準確稱取6.3 gNa2SO3固體樣品,配成500 mL溶液。取25.00 mL上述溶液放入錐形瓶中,用0.01000 mol/L 的酸性KMnO4溶液進行滴定。滴定結果如下表所示:

滴定次數

待測溶液的體積/mL

標準溶液的體積

滴定前刻度/mL

滴定后刻度/mL

1

25.00 mL

0.02

24.01

2

25.00 mL

0.70

24.71

3

25.00 mL

0.20

24.20

①配制500 mLNa2SO3溶液時,必須用到的實驗儀器有:燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙和                           。

②判斷滴定終點的依據是                                     。

③下列操作會導致測定結果偏高的是             

A.未用標準濃度的酸性KMnO4溶液潤洗滴定管

B.滴定前錐形瓶未干燥

C.滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡

D.觀察讀數時,滴定前仰視,滴定后俯視

④用上述實驗數據,計算Na2SO3的純度為                    。

 

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科目:高中化學 來源:2010年浙江省高二第二學期期中考試(1-3班)化學試題 題型:填空題

(19分)高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是實驗室中模擬工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的流程圖。

(1)操作Ⅰ的名稱為           ;操作Ⅲ的名稱為            。

(2)反應②的化學方程式為                                                  。工業(yè)上用上述原理生產KMnO4方法產率較低,較好的制備方法是電解法。用Pt作陽極,Fe作陰極,K2MnO4為電解液,陽極的電極反應式為                 。

(3)KMnO4是一種較穩(wěn)定的化合物,但日光對KMnO4溶液的分解有催化作用,生成MnO2、KOH和O2。而 MnO2也是該分解反應的一種催化劑,請你設計一個實驗方案,驗證MnO2對該分解反應具有催化性:                                          。

(4)KMnO4在酸性介質中的強氧化性廣泛應用于分析化學中。

例如:2KMnO4+3H2SO4+5Na2SO35Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+3H2O。某同學用KMnO4測定實驗室長期存放的Na2SO3固體的純度,F欲準確稱取6.3 g Na2SO3固體樣品,配成500 mL溶液。取25.00 mL上述溶液放入錐形瓶中,用0.01000 mol/L 的酸性KMnO4溶液進行滴定。滴定結果如下表所示:

滴定次數[來源:][來源:Z&xx&k.Com]

待測溶液的體積/mL[來源:學#科#網Z#X#X#K]

標準溶液的體積[來源:]

滴定前刻度/mL

滴定后刻度/mL

1

25.00 mL

0.02

24.01

2

25.00 mL

0.70

24.71

3

25.00 mL

0.20

24.20

①配制500 mLNa2SO3溶液時,必須用到的實驗儀器有:燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙和                             。

②判斷滴定終點的依據是                                      。

③下列操作會導致測定結果偏高的是             

A.未用標準濃度的酸性KMnO4溶液潤洗滴定管

B.滴定前錐形瓶未干燥

C.滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡

D.觀察讀數時,滴定前仰視,滴定后俯視

④用上述實驗數據,計算Na2SO3的純度為                     。

 

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科目:高中化學 來源:0120 月考題 題型:填空題

(1)A、B兩種物質都是由H、N、O、Na中的任意三種元素組成的強電解質,A的水溶液呈堿性,B的水溶液呈酸性,請找出A、B可能的兩種組合,要求A1的溶液中水的電離程度小于A2溶液中水的電離程度,
B1溶液中水的電離程度小于B2溶液中水的電離程度。
①寫出化學式A1____,B2___;
②相同溫度下,當A1、B1的物質的量濃度相等時,兩溶液中水電離出的H+的物質的量濃度之比為____;
③若B1、B2兩溶液的pH =5,則兩溶液中水電離的H+的物質的量濃度之比為____。
(2)25℃時用Pt電極電解500 mLa mol/L CuSO4溶液,試回答下列有關問題:
①寫出陽極的電極反應式:____________________;
②當電解到C(Cu2+)為0.5 a mol/L時,停止電解,若要使溶液恢復到與電解前相同的狀態(tài),可向溶液中加入適量的____。
A.CuSO4粉末 B.CuSO4·5H2O C.CuO粉末 D.Cu(OH)2

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