某同学利用乙烷燃料电池进行电解实验，如图所示：（1）一段时间后C装置的右侧碳棒附近有黄绿色...

高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

某同学利用乙烷燃料电池进行电解实验，如图所示：

（1）一段时间后C装置的右侧碳棒附近有黄绿色气体逸出，则B装置中通入a气体为________。

（2）B装置右侧电极的电极反应式为________。

（3）C装置中左侧电极的电极反应式为________，该极区的产物为________。

（4）当A装置中的溶液质量不再变化，B装置中理论上消耗乙烷的质量为________g。

（5）当A装置中溶液的质量不再变化，仍电解一段时间，若不考虑溶液体积的变化，此时溶液中溶质的物质的量浓度为________mol/L。

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某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。

（1）甲认为电解过程中阳极产生的　　 　 　　 是溶液变绿的原因，写出产生该物质的电极反应式：　　　　 。

（2）乙查阅资料，CuCl2溶液中存在平衡：Cu2+ + 4Cl＿ [CuCl4]2＿(黄色)　 ΔH＞0。据此乙认为:电解过程中，[CuCl4]2＿(黄色)浓度增大，与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。乙依据平衡移动原理推测在电解过程中[CuCl4]2＿浓度增大的原因：　　　 　　　　　　 　 。

（3）丙改用下图装置，在相同条件下电解CuCl2溶液，对溶液变色现象继续探究。

丙通过对现象分析证实了甲和乙的观点均不是溶液变绿的主要原因。丙否定甲的依据是　　 　 　 ，否定乙的依据是　　 　　　　　　 　　 。

（4）丙继续查阅资料：

i. 电解CuCl2溶液时可能产生[CuCl2]＿，[CuCl2]＿掺杂Cu2+后呈黄色

ii. 稀释含[CuCl2]＿的溶液生成CuCl白色沉淀据此丙认为：电解过程中，产生[CuCl2]＿掺杂Cu2+后呈黄色，与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。

丙进行如下实验：

a．取电解后绿色溶液2 mL，加20 mL水稀释，静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。

b. 另取少量氯化铜晶体和铜粉，向其中加2 mL浓盐酸，加热获得含[CuCl2]＿的黄色溶液。

c. 冷却后向上述溶液……

d. 取c中2 mL溶液，加20 mL水稀释，静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。

① a的目的是 　　　　　　　 　　　　 。

② 写出b中生成[CuCl2]＿的离子方程式：　　 　　　　　　　 　 　　 。

③ 补充c中必要的操作及现象：　　 　　　　　　　 　 　　 。

丙据此得出结论：电解时阴极附近生成[CuCl2]＿是导致溶液变绿的原因。

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某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。

（1）甲认为电解过程中阳极产生的_________是溶液变绿的原因，写出产生该物质的电极反应式：_________________________。

（2）乙改用下图装置，在相同条件下电解CuCl2溶液，对溶液变色现象继续探究。

乙通过对现象分析证实了甲的观点不是溶液变绿的主要原因。乙否定甲的依据是______________。

（3）乙继续查阅资料：

i. 电解CuCl2溶液时可能产生[CuCl2]--，[CuCl2]- 掺杂Cu2+ 后呈黄色

ii. 稀释含[CuCl2]- 的溶液生成CuCl白色沉淀,据此乙认为：电解过程中，产生[CuCl2]＿掺杂Cu2+后呈黄色，与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。

乙进行如下实验：

a．取电解后绿色溶液2 mL，加20 mL水稀释，静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。

b. 另取少量氯化铜晶体和铜粉，向其中加2 mL浓盐酸，加热获得含[CuCl2]＿的黄色溶液。

c. 冷却后向上述溶液……

d. 取c中2 mL溶液，加20 mL水稀释，静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。

① a的目的是__________________________________________。

② 写出b中生成[CuCl2]- 的离子方程式：____________________________________________。

③ 补充c中必要的操作及现象：____________________________________________。

乙据此得出结论：电解时阴极附近生成[CuCl2]- 是导致溶液变绿的原因。

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以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。下列说法正确的是

A.燃料电池工作时，正极反应为O2+2H2O+4e－═ 4OH－

B.a极是铜，b极是铁时，硫酸铜溶液浓度减小

C.a、b两极若是石墨，在同温同压下a极产生的气体与电池中消耗的乙烷体积的比为7/2

D.a极是纯铜，b极是粗铜时，a极上有铜析出，b极逐渐溶解，两极质量变化相同

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以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。下列说法正确的是

A．燃料电池工作时，正极反应为O2+2H2O+4e－═ 4OH－

B．a极是铜，b极是铁时，硫酸铜溶液浓度减小

C．a、b两极若是石墨，在同温同压下a极产生的气体与电池中消耗的乙烷体积的比为7/2

D．a极是纯铜，b极是粗铜时，a极上有铜析出，b极逐渐溶解，两极质量变化相同

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下图是某同学设计的验证原电池和电解池的实验装置，下列有关说法不正确的是(　　)

A. 关闭K2、打开K1，试管内两极都有气泡产生

B. 关闭K2、打开K1，一段时间后，发现左侧试管收集到的气体比右侧略多，则a为负极，b为正极

C. 关闭K2，打开K1，一段时间后，用拇指堵住试管移出烧杯，向试管内滴入酚酞，发现左侧试管内溶液变红色，则a为负极，b为正极

D. 关闭K2，打开K1，一段时间后，再关闭K1，打开K2，检流计指针不会偏转

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如图1为甲烷和O2构成的燃料电池示意图，电解质为KOH溶液，图2为电解AlCl3溶液的装置，电极材料均为石墨。用该装置进行实验，反应开始后观察到x电极附近出现白色沉淀。下列说法正确的是(　　 )

A．图1中电解质溶液的pH增大

B．图2中电解AlCl3溶液的总反应为2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－

C．A处通入的气体为CH4，电极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O

D．电解池中Cl－向x极移动

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如图1为甲烷和O2构成的燃料电池示意图，电解质为KOH溶液，图2为电解AlCl3溶液的装置，电极材料均为石墨。用该装置进行实验，反应开始后观察到x电极附近出现白色沉淀。下列说法正确的是（　　 ）

A. A处通入的气体为CH4，电极反应式为：CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O

B. 图2中电解AlCl3溶液的总反应为：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－

C. 图1中电解质溶液的pH增大

D. 电解池中Cl－向x极移动

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（12分）某校课外兴趣小组用如图装置进行电解CuC1₂溶液的实验。实验时，在通电一段时间后，观察到阳极上方的淀粉KI试纸不变色，同时，铁棒逐渐溶解；阴极碳棒上有红、白两种颜色的固体析出。同学们对阴、阳两极的产物进行如下探究：

(1)阳极产物探究。

根据实验现象，同学们对阳极发生的电极反应提出了如下假设：

假设1________；

假设2________。

请你设计实验方案证明你的假设（包括：操作→现象→结论）：________。

(2)阴极产物探究：

结论与解释：

①白色物质为________________。

②某学生收集碳棒上的白色物质并装入试管中，滴人稀HNO₃，写出白色物质与稀HNO₃反应的离子方程式：________________。

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