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一个课外兴趣小组对某只含Cu、Fe的合金成分含量进行分析(装置见图)。![]() 方法:按图示取a g的Cu、Fe合金和纯铜做为电极,电解液里是含足量的Cu2+离子。接通电源进行实验,一直通电到Cu、Fe合金刚好全部溶解时为止。实验结果是:发现在通电实验过程中两电极均无气体产生,纯铜电极上质量增加19.2g,电解液的质量减少0.8g。请回答: (1)写出电极反应:阳极 ; 阴极 。 (1)该合金中Cu和Fe的物质的量之比是_________________________。 (3)若另取该合金a g把该Cu、Fe合金与足量的稀硝酸反应后,在溶液中再加入NaOH,能得到的最大沉淀量是________ _g。 |
参考解答
(10分) (1)Fe-2e-=Fe2+、Cu-2e-=Cu2+;Cu2++2e-=Cu(2)2:1。 (3)30.3。 |
试题分析:(1)根据装置图可知,Cu、Fe合金和电源的正极相连,做阳极,失去电子,电极反应式是Fe-2e-=Fe2+、Cu-2e-=Cu2+;纯铜和电源的负极相连,做阴极,溶液中的铜离子得到电子,电极反应式是Cu2++2e-=Cu。 (2)设合金中Cu和Fe的物质的量分别是x和y,则19.2-64x-56y=0.8、2x+2y= ![]() (3)根据(2)可知,最终生成的测定是0.2mol氢氧化铜和0.1mol氢氧化铁,则质量是0.2mol×98g/mol+0.1mol×107g/mol=30.3g。 点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题基础性强,旨在培养学生灵活运用电解原理解决实际问题的能力。该题的关键是明确电解的工作原理,然后结合题意灵活运用即可。该题的难点是计算。 |
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