4.電解硫酸銅溶液:它是考查電解原理及規(guī)律的重要載體.必須熟練書寫其電解方程式. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

由實(shí)驗(yàn)得知用電解法將電解液中的金屬離子還原為金屬單質(zhì)時(shí),電極所通過的電荷量Q正比于金屬的物質(zhì)的量n和金屬離子化合價(jià)a的乘積,Q=F·na,其中F是一恒量,稱為法拉第常數(shù),它與金屬的種類無關(guān)(阿伏加德羅常數(shù)NA=6.023×1023 mol-1,電子電荷量e=1.6×10-19 C,Cu的摩爾質(zhì)量:64×10-3 kg·mol-1)。

(1)試求出法拉第常數(shù)F(電荷量以庫侖為單位,保留三位有效數(shù)字)。

(2)如果電解硫酸銅溶液獲得1 kg的金屬銅,通過電解槽的電荷量是多少?

(3)用電鍍的方法在半徑為R的銅球表面均勻地鍍上很薄的銀層,在電鍍槽中銅球是陽極還是陰極?另一電極是什么材料?若電流為I,通電時(shí)間為t,銀的相對(duì)原子質(zhì)量為A,金屬銀的密度為ρ,求鍍層的厚度d。

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由實(shí)驗(yàn)得知,用電解法將電解液中的金屬離子還原為金屬單質(zhì)時(shí),電極所通過的電荷量Q正比于金屬的物質(zhì)的量n和金屬離子化合價(jià)a的乘積,Q=F·na,其中F是一恒量,稱為法拉第常數(shù),它與金屬的種類無關(guān)(阿伏加德羅常數(shù)NA=6.023×1023 mol-1,電子電荷量e=1.6×10-19 C,Cu的摩爾質(zhì)量:64×10-3 kg·mol-1)。

(1)試求出法拉第常數(shù)F(電量以庫侖為單位,保留三位有效數(shù)字)。

(2)如果電解硫酸銅溶液獲得1 kg的金屬銅,通過電解槽的電荷量是多少?

(3)用電鍍的方法在半徑為R的銅球表面均勻地鍍上很薄的銀層,在電鍍槽中銅球是陽極還是陰極?另一電極是什么材料?若電流為I,通電時(shí)間為t,銀的相對(duì)原子質(zhì)量為A,金屬銀的密度為ρ,求鍍層的厚度d

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鋰--空氣電池能夠提供相當(dāng)于普通鋰離子電池10倍的能量,因此它是最有前途的電池技術(shù)。下圖是鋰--空氣電池放電和充電時(shí)的工作示意圖。
(1)圖I中電極a是______極。左側(cè)用有機(jī)電解質(zhì)而不用水性電解質(zhì)的原因是__________________(用化學(xué)用語表示)
(2)當(dāng)給圖Ⅱ中的鋰空氣電池充電時(shí),d極應(yīng)接電源的______極,該電極的電極反應(yīng)式為__________________。
(3)用石墨為電極,用該電池電解提純氫氧化鉀電解液。電解池內(nèi)的陽離子交換膜只允許陽離子通過,其工作原理如圖Ⅲ所示。
該電解池的陰極產(chǎn)物是______; 提純的氫氧化鉀溶液從出口______(填“A”或“B”)導(dǎo)出;
(4)如果用石墨作電極,用該電池電解硫酸銅溶液。通電后,某電極增重12.8 g,該電池理論上消耗鋰的質(zhì)量為____________,鋰電池的優(yōu)點(diǎn)為__________________

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精英家教網(wǎng)如圖為細(xì)菌冶銅和火法冶銅的主要流程.
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(1)①寫出用惰性電極電解硫酸銅溶液的化學(xué)方程式:
 
(電解過程中,始終無氫氣產(chǎn)生).
②若電解一定時(shí)間后,外加0.1mol的氫氧化銅可使電解液恢復(fù)到電解前的濃度,電路中轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量
 

(2)細(xì)菌冶金又稱微生物浸礦,是近代濕法冶金工業(yè)上的一種新工藝.細(xì)菌冶銅與火法冶銅相比,優(yōu)點(diǎn)為
 
(寫出一點(diǎn)即可).
(3)用惰性電極分別電解濃的氯化銅溶液和硫酸銅溶液.電解濃的氯化銅溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)陰極有金屬銅生成,同時(shí)陰極附近會(huì)出現(xiàn)棕褐色溶液.而電解硫酸銅溶液時(shí),沒有棕褐色溶液生成.下面是關(guān)于棕褐色溶液成分的探究:
①有同學(xué)認(rèn)為,陰極附近出現(xiàn)的棕褐色溶液是氯氣反應(yīng)的結(jié)果,你認(rèn)為他的猜測(cè)是否正確?
 
(填“正確”或“不正確“),原因是
 

資料1:
一般具有混合價(jià)態(tài)(指化合物中同一元素存在兩種不同的化合價(jià),如Fe3O4中的Fe元索)的物質(zhì)的顏色比單一價(jià)態(tài)的物質(zhì)的顏色要深.
資料2:
CuCl微溶于水,能溶于濃鹽酸.
②猜想:棕褐色溶液中可能含有的離子是
 
(填3種主要離子符號(hào)).
③驗(yàn)證猜想:完成實(shí)驗(yàn)方案(配制棕褐色溶液).取少量
 
固體于試管中,加入
 
使其溶解,再加入
 
溶液,觀察現(xiàn)象.
④已知電解前,U形管中加入了100mL 0.5mol?L-1 CuCl2溶液,電解結(jié)朿時(shí)電路中一共轉(zhuǎn)移了0.03mol電子,且陰極生成0.64g銅,則形成的低價(jià)陽離子的物質(zhì)的量為
 
mol.

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利用如圖裝置電解硫酸銅溶液,下列說法正確的是( 。
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