㈠ 以鉻酸鉀為原料,電化學法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖如下,求大神解答,要高考了,幫幫忙吧。
一個一個看啊
陽離子在陰極放電,所以陰極是H+反應放出H2,A對.
陽極,因為CrO42-是含氧酸根,Cr已經是最高價無還原性,因此是OH-放電,方程式4OH--4e-=O2+2H2O,2H2O-4e-=O2+4H+,可知隨著電解OH-不斷消耗,H+增多,促進平衡向右移動,B對.
陽極是2H2O-4e-=O2+4H+,4CrO42-+4H+=2Cr2O72-+2H2O,陰極是4H2O+4e-=4OH-+2H2,相加得到4CrO42-+4H2O=2Cr2O72-+4OH-+2H2+O2,C對.
反應之前,K:Cr=2:1,後來為d:1,在反應中陽極不斷產生H+使得陽離子數量增加,每增加1molH+,就有1molK+轉移到陰極以平衡電荷.所以此時已經轉移的K物質的量為2-d,說明H+物質的量是2-d,根據方程可知反應的Cr物質的量也是2-d.而原來Cr只有1,所以轉化率是(2-d)/1=2-d,而不是1-d/2,D錯.
㈡ 下列對實驗I~IV電化學的裝置正確,且實驗現象預測正確的是()A.實驗I:電流表A指針偏轉,碳棒上有
A.實驗I:該裝置符合原電池構成條件,能形成原電池,所以有電流產生,鐵易失電子而作負極,碳作正極,碳棒上銅離子得電子生成銅單質,所以碳棒上有紅色物質析出,故A正確;
B.實驗II:該電池符合原電池構成條件,能形成原電池,所以有電流產生,鐵易失電子生成亞鐵離子而作負極,故B錯誤;
C.實驗III:該裝置是電解池,碳作陽極,鐵作陰極,碳棒上氯離子放電生成黃綠色的氯氣,鐵棒上氫離子放電生成無色的氫氣,故C錯誤;
D.實驗IV:該裝置是電解池,精銅作陰極,陰極上銅離子得電子發生還原反應生成金屬單質銅,故D正確;
故選AD.
㈢ 如圖所示是一套電化學實驗裝置,圖中C、D均為鉑電極,U為鹽橋,G是靈敏電流計,其指針總是偏向電源正極。
(1)> (2)無色溶液變成藍色; |
㈣ 鉛鋅礦的電化學溶解及提取模擬實驗研究
(1)實驗裝置
1)在室內設置一長2m,寬1.5m,高1m的水泥槽,槽內放置一長40cm,直徑20cm的人造柱狀模擬礦體(主要是破碎成小塊的閃鋅礦和方鉛礦),在模擬礦體兩端加一電壓為50V,電流200mA的激發電源,以自來水為電解液放入水泥槽中,通電使礦體產生電化學溶解。
2)在水泥槽內布置電提取裝置,即在槽內左側放置光譜純石墨電極做正極,右側放置元素接收器為負極,兩極間施加電壓220V,電流300mA。實驗總體設計見圖4-19a,元素接收器的組成見圖4-19b。
(2)實驗結果
上述裝置安裝好後開始通電,每隔一小時從元素接收器中取樣分析Zn2+含量。據測量數據繪制時量曲線,見圖4-20。
從圖4-20可以看出,在4h之前進入提取器中的Zn2+量較低,在實驗進行至4h提取器中Zn2+的含量突增至3.8×10-6,說明在4h以前進入接收器中的Zn2+可能來自水的本底含量,或開始放入水時被模擬礦體污染的少量Zn2+,而通電到4h接收器中的Zn2+突然增加,是由模擬礦體發生電化學溶解所產生的大量Zn2+入到元素接收器中所致,通電4h以後接收器中的Zn2+含量基本保持穩定,即逐步達到動態平衡。
實驗中還可以觀測到礦體電化學溶解的宏觀現象。在模擬礦體向陽極一側的槽底有呈舌狀的黃色物質出現,具顏色由深變淺的分帶現象。表明模擬礦體產生電化學溶解後,金屬陽離子被提取到元素接收器,陰離子S2-向陽極移動,並被氧化,其電離式為:
ZnS→Zn2++S0+Ze
圖4-19 模擬實驗裝置(a)和元素接收器(b)示意圖
在電場作用下,S2-向陽極移動,使電離平衡被破壞,導致反應向正方向進行,產生大量的 S2-,其在遷移過程中被氧化成單質硫,所以在模擬礦體向陽極一側的槽底可見到黃色物質的分帶現象。
圖4-20 模擬實驗Zn2+提取時量曲線
實驗室所做礦物的電化學溶解試驗及水槽中的模擬實驗結果,進一步證明在自然電場或人工電場的作用下,能使礦體產生電化學溶解,所電離出的金屬離子在外電場作用下可源源不斷進入到所設置的元素接收器中積累起來,通過測元素接收器中的積累量,便可達到尋找深部隱伏礦的目的。
㈤ 利用如圖裝置,能完成很多電化學實驗.下列有關此裝置的敘述中,錯誤的是()A.若X為鋅棒,Y為NaCl
A.若X為鋅棒,Y為NaCl溶液,開關K置於M處,該裝置是原電池,鋅易失電子作負極、鐵作正內極容,作正極的鐵被保護,這種方法稱為犧牲陽極陰極保護法,故A正確;
B.若X為碳棒,Y為NaCl溶液,開關K置於N處,該裝置是電解池,碳作陽極、鐵作陰極,作陰極的鐵被保護,這種方法稱為外加電流陰極保護法,故B正確;
C.若X為銅棒,Y為硫酸銅溶液,開關K置於M處時,該裝置是原電池,鐵電極上鐵失電子發生氧化反應,電極反應式為Fe-2e-=Fe2+,故C錯誤;
D.若X為銅棒,Y為硫酸銅溶液,開關K置於N處時,該裝置是電鍍池,陽極上溶解的銅等於陰極上析出的銅,電解質溶液中各離子濃度都不會發生變化,故D正確;
故選C.