问题 填空题

某化学小组用下图装置电解CuCl2溶液制少量漂白液:

      

(1)其阳极的反应式是:           ;导气管W端应与出气口         连接。

(2)实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质,还附着有少量白色物质。

查阅资料显示:

物质名称及化学式氯化亚铜CuCl碱式氯化铜Cu2( OH)3Cl
性质白色固体、不溶水绿色固体、不溶水
 

化学小组分析提出:①红色物质可能有        、或Cu2O、或二者都有;②白色物质为CuCl

(3)为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质,设计了如下实验:

取出阴极碳棒,洗涤、干燥、称其质量为W1g ,并将其放入下图所示装置b中,

进行实验。实验中,碳棒上的白色物质完全变为红色,无水硫酸铜不变色,d中出现白色沉淀;实验结束时,继续通H2直至碳棒冷却后,称量其质量为W2g 。

①碳棒上的红色物质是              ,无水硫酸铜的作用是                      

②d中反应的离子方程式是          

③装置b中发生反应的化学方程式是                         

④电解CuCl2溶液时,阴极上产生白色物质的原因用电极反应式解释为                  

⑤阴极上产生白色物质的物质的量是         ;若装置b冷却时不继续通H2,则计算所得Cu+的产率会        (偏大、偏小、不变)。

答案

(1)2Cl- - 2e- = Cl2↑;  X  (2)Cu

(3)① 铜,检验红色物质中有无Cu2O;

②Ag++Cl- = AgCl↓

③2CuCl+H22Cu+2HCl

④Cu2+ + e- +Cl- = CuCl↓

⑤(W1-W2)/35.5 mol;偏小

题目分析:(1)用惰性电极电解CuCl2溶液时,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则。阴离子在阳极放电。由于阴离子的放电能力Cl->OH-.其阳极的反应式是:2Cl- - 2e- = Cl2↑;X为阳极Y为阴极。导气管W端应与出气口X连接,发生反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,而制取了消毒液。(2)①红色物质可能有Cu; (3)①实验中,碳棒上的白色物质完全变为红色,无水硫酸铜不变色,证明在红色物质中不含O元素,也就不含Cu2O;d中出现白色沉淀证明产生了AgCl沉淀。此时碳棒上的红色物质是铜, 无水硫酸铜的作用是检验红色物质中有无Cu2O。②d中反应的离子方程式是Ag++Cl- = AgCl↓。③在装置b中发生反应的化学方程式是2CuCl+H22Cu+2HCl。④ 电解CuCl2溶液时,阴极上产生白色物质的原因是Cu2+ + e- +Cl- = CuCl↓。⑤根据元素守恒可知在阴极上产生白色物质的物质的量应该等于Cu的物质的量。其物质的量是(W1-W2)/35.5 mol;若装置b冷却时不继续通H2,则一部分Cu就会被空气中的氧气氧化而使W2偏大,则按照(W1-W2)/35.5计算所得Cu+的产率会偏小。

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