组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学能与电能 > 电解池 > 电解原理 > 电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断
题型:解答题-实验探究题 难度:0.65 引用次数:97 题号:8775705
请用下图所示仪器装置设计一个包括电解饱和食盐水并测定电解时产生的氢气的体积和检验氯气的氧化性的实验装置。其中A是金属Fe,B是石墨电极。

(1)所选仪器连接时,各接口的顺序是(填各接口的代号字母):A接____________________,B接________________________
(2)实验时,装置中的石墨电极接电源的________极,所发生的电极反应式为_____________;铁电极接电源的________极,所发生的电极反应式为___________
此电解总反应的离子方程式为________________________________
(3)实验测得产生的氢气体积(已折算成标准状况)为5.60 mL,电解后溶液的体积恰好为50.0 mL,则溶液中OH的浓度为___________

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】过二硫酸钾(K2S2O8)在科研与工业上有重要用途。
(1)S2O82-的结构式为[]2-,其中S元素的化合价为_____。在Ag+催化下,S2O82-能使含Mn2+的溶液变成紫红色,氧化产物是_____(填离子符号)。
(2)某厂采用湿法K2S2O8氧化脱硝和氨法脱硫工艺综合处理燃煤锅炉烟气,提高了烟气处理效率,处理液还可以作为城市植被绿化的肥料。
①脱硫过程中,当吸收液pH=6时,n(SO32-)﹕n(HSO3-)=____。[已知:25℃时,Ka1(H2SO3)=1.5×10-2;Ka2(H2SO3)=1.0×10-7]
②脱硝过程中依次发生两步反应:第1步K2S2O8将NO氧化成HNO2,第2步K2S2O8继续氧化HNO2,第2步反应的化学方程式为________________________________;一定条件下,NO去除率随温度变化的关系如图所示。80℃时,若NO初始浓度为450 mg·m-3,t min达到最大去除率,NO去除的平均反应速率:v(NO) =_______mol.L-1·min-1(列代数式)。

(3)过二硫酸钾可通过“电解→转化→提纯”方法制得,电解装置如下图所示。

①电解时,铁电极连接电源的______极。
②常温下,电解液中含硫微粒主要存在形式与pH的关系如下图所示。已知,硫酸的二级电离常数1.02×10-2,在阳极放电的离子主要是HSO4-,阳极区电解质溶液的pH范围为________,阳极的电极反应式为________

③往电解产品中加入硫酸钾,使其转化为过二硫酸钾粗产品,提纯粗产品的方法是____________
2018-12-11更新 | 177次组卷
解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)
【推荐2】硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾,是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟工业制备硫氰化钾的实验装置如下图所示:

已知:①CS2不溶于水,密度比水的大;
②NH3不溶于CS2
③三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催化剂。
回答下列问题:
(1)制备NH4SCN溶液:
①实验前,经检验装置的气密性良好。其中装置B中的试剂是___________
②实验开始时,打开K,加热装置A、D,使A中产生的气体缓缓通入D中,发生反应CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS该反应比较缓慢),当看到___________现象时说明该反应接近完全。
(2)制备KSCN溶液:
①熄灭A处的酒精灯,关闭K2,移开水浴,将装置D继续加热至105℃,当NH4HS完全分解后(NH4HS=H2S↑+NH3↑),打开K2,继续保持液温105℃,缓缓滴入适量的KOH溶液,发生反应的化学方程式为___________
②装置E中多孔球泡的作用是___________
(3)制备KSCN晶体:先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,______________________、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体。
(4)测定晶体中KSCN的含量:称取10.0g样品,配成500mL溶液。量取20.00mL溶液于锥形瓶中,加入适量稀硝酸,再加入几滴Fe(NO3)3溶液作指示剂,用0.1000mol/LAgNO3标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗AgNO3标准溶液20.00mL。
①滴定时发生的反应:SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)。则判断到达滴定终点的方法是_____
②晶体中KSCN的质量分数为_______(计算结果精确至0.1%)。
(5)利用电解装置也可进行烟气处理,如图可将雾霾中的NO、SO2分别转化为,阳极的电极反应式为_______
2023-09-25更新 | 137次组卷
解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)
【推荐3】高锰酸钾是常用的氧化剂。某化学小组在实验室以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备KMnO4,如图是实验室制备高锰酸钾的操作流程。

已知:
温度溶解度/g
K2CO3KHCO3KMnO4KOH
20℃11133.76.38112

(1)KClO3、软锰矿和KOH熔融的化学方程式为___;该操作可以放在___中加热(填仪器编号)。
①烧杯        ②瓷坩埚        ③蒸发皿        ④铁坩埚
(2)整个流程中可以循环利用的物质有___
(3)反应I中,若CO2过量会生成KHCO3,导致得到的KMnO4产品的纯度降低,其原因是___
(4)途径一、二中的操作a、b相同,均包括______、过滤等3步。
(5)研究表明:在恒定电流的条件下进行电解时,K2MnO4的转化率和电流效率(通过单位电量时KMnO4实际产量与理论产量之比)随时间的变化如图所示。

①解释图中电流效率变化的原因___
②KMnO4__极(填“阳”或“阴”)上产生,电极反应式为__
2021-05-06更新 | 73次组卷
共计 平均难度:一般