含有硝酸盐和亚硝酸盐的酸性废水可导致水体富营养化，引发环境污染。如图是利用电化学原理处理的原理，下列有关叙述错误的是

1. 含有硝酸盐和亚硝酸盐的酸性废水可导致水体富营养化，引发环境污染。如图是利用电化学原理处理 $\text{[math]}$ 的原理，下列有关叙述错误的是

A. 直流电源为铅蓄电池时， $\text{[math]}$ 极连接X电极 B. Y电极上发生还原反应 C. 阳极电极反应方程式为 $\text{[math]}$ D. 当产生28g $\text{[math]}$ 时，一定有6 mol $\text{[math]}$ 穿过质子交换膜

【考点】

电解池工作原理及应用;

【答案】

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单选题容易

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真题演练

换一批

1. 某钠离子二次电池如图所示，该电池主要依靠钠离子在两极之间移动来工作。下列说法正确的是

A. 充电时，a电极发生还原反应 B. A为阴离子交换膜，B为阳离子交换膜 C. 放电时，b电极的电极反应式：

D. 若放电前两极室质量相等，放电过程中转移1mol电子，则两极室质量差为23g

单选题容易

2. 中学阶级介绍的电解原理的应用主要有三种：一是氯碱工业、二是电解精炼铜、三是电解冶金。下列关于这三个工业生产的描述中正确的是（）

A. 电解精炼铜时，负极反应式： $\text{[math]}$ B. 氯碱工业和电解精炼铜中，阳极都是氯离子放电放出氯气 C. 在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是 $\text{[math]}$ ， NaOH在阳极附近产生 D. 电解精炼铜时，应用粗铜作阳极、精铜作阴极，可溶性铜盐作电解质溶液

单选题容易

1. 基于水煤气转化反应 $\text{[math]}$ ，通过电化学装置制备纯氢的原理示意如下。下列说法不正确的是

A. 电解质溶液可以是KOH溶液 B. 阴极电极反应为： $\text{[math]}$ C. 使用阴离子交换膜能减缓单位时间内乙室中c(OH^-)的降低 D. 该装置中氧化反应和还原反应分别在两极进行，利于制得高纯度氢气

单选题普通

2. 我国科学家设计了一种利用废水中的 $\text{[math]}$ 将苯酚氧化为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的原电池—电解池组合装置(如图所示)。已知：水分子不能透过离子交换膜。羟基自由基( $\text{[math]}$ )的氧化性仅次于氟气。下列说法错误的是

A. 电流方向为a电极→d电极→c电极→b电极→a电极 B. b电极的电极反应为 $\text{[math]}$ C. 电解池中流出的溶液X呈碱性 D. 电路中每转移28mole^- ，消耗2mol苯酚

单选题困难

3. 近年来，锂介导的氮还原已被证明是一种有前途的电化学合成氨的方法，其电合成氨装置如图所示，下列说法错误的是

A. 电极A的电势高于电极B B. 阴极电极反应式为N₂+2Li⁺+4H⁺+6e^—=2LiNH₂ C. 由图可知该装置反应前后，理论上乙醇的浓度不变 D. 理论上若电解液传导6molH⁺ ，最多生成标准状况下33.6LNH₃

单选题困难

天然气是一种绿色、优质能源，但其中含有的 $\text{[math]}$ 腐蚀管道设备，开采天然气后须及时除去 $\text{[math]}$ 。

已知：i．氢硫酸和碳酸的电离常数如下表。

	K_a1	K_a2
H₂S	1.3×10^-7	7.1×10^-15
H₂CO₃	4.4×10^-7	4.7×10^-11

ii． $\text{[math]}$ (无色) $\text{[math]}$ (黄色)(x=2～6)

Ⅰ．醇胺法脱硫：醇胺对脱除 $\text{[math]}$ 选择性很高，二乙醇胺脱硫原理如下： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

（1）上述反应能够发生是因为二乙醇胺分子中含有性基团。

（2）依据平衡移动原理推测脱硫后使二乙醇胺再生的方法有、(2种即可)。

Ⅱ．热碱法脱硫：用热碱液( $\text{[math]}$ 溶液)吸收天然气中的 $\text{[math]}$ ，可将其转化为可溶性的NaHS。

（3）反应的化学方程式是。

Ⅲ．利用如图电解装置，可从吸收 $\text{[math]}$ 后的热碱液中提取单质硫。

（4）电解一段时间后，阳极区溶液变黄，结合电极反应式解释原因：。

（5）取①中阳极区的黄色溶液，加入硫酸可得到单质硫，产率高达91.6%。推断黄色溶液中含硫微粒除 $\text{[math]}$ 外，还有。

（6）电解时出气口1出的气体为(填化学式，下同)。一段时间后，阴极区得到的溶液可继续用于吸收 $\text{[math]}$ 。该溶液中溶质一定含有(填化学式)。

综合题困难

2. 利用电解法脱除生活废水中的氮磷，其原理如图。开始时，n接电源正极，电解一段时间后将电源正负极交换， $\text{[math]}$ 可转化为Fe₃(PO₄)₂沉淀。下列说法错误的是

A. 电解一段时间(正负极交换前)，溶液pH减小 B. 若开始时n接电源负极，可达到相同的脱除效果 C. 若除去等物质的量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，理论上电路中通过的电子数相同 D. 除磷的电解反应为 $\text{[math]}$

多选题普通

无水 $\text{[math]}$ 可用作染料工业的氧化剂和媒染剂、有机合成工业的催化剂。甲、乙研究小组根据自己的原料分别从两个不同的角度来制备无水 $\text{[math]}$ 固体。

Ⅰ．甲小组以废铁屑(含少量的木炭和 $\text{[math]}$ 杂质)为原料来制备无水 $\text{[math]}$ 固体，设计的流程如图：

已知： $\text{[math]}$ 遇到水反应产生两种酸性气体。

回答下列问题：

（1）常用 $\text{[math]}$ 溶液除去固体M中的二氧化硅，其离子方程式为。

（2）有4种试剂：① $\text{[math]}$ 溶液、②次氯酸钠溶液、③溴水、④过氧化氢溶液，根据实验目的，试剂B最好选用(填编号)。

（3）检验溶液C中金属离子的试剂是，由D→E发生的主要反应的化学方程式为，D→E过程中可能会发生氧化还原反应，请设计实验证明：。

Ⅱ．乙小组原料只有 $\text{[math]}$ 溶液、 $\text{[math]}$ 固体和 $\text{[math]}$ 溶液，为了得到 $\text{[math]}$ 溶液，乙小组设计了电解装置，a、b是离子交换膜，如图所示。

（4）通电后， $\text{[math]}$ 逐渐溶解，交换膜a的作用是。

（5）当阳极产生336mL(标准状况下)气体时，溶解 $\text{[math]}$ 固体g。

流程题困难

1. 电化学是化学研究重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题：

(1) 在载人航天器中，可以利用 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的反应，将航天员呼出的 $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ 等，然后通过电解 $\text{[math]}$ 得到 $\text{[math]}$ ，从而实现 $\text{[math]}$ 的再生。已知：

① $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$

则反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。(用含a、b的式子表示)

(2) 在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除 $\text{[math]}$ ，还要求提供充足的 $\text{[math]}$ 。某种电化学装置可实现如下转化： $\text{[math]}$ 可用作燃料。

已知该装置的阳极反应式为 $\text{[math]}$ ，则阴极反应式为：。

(3) 如图是高铁酸钾电池的模拟实验装置(已知：放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊)。

①该电池放电时，正极的电极反应式为

②盐桥中盛有饱和 $\text{[math]}$ 溶液，此盐桥中 $\text{[math]}$ 向(填“左”或“右”移动)。

③该电池工作一段时间后，左烧杯溶液的质量(填“增加”或“减少”)。

(4) 下图所示的各容器中均盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是___________。(填序号)

A. $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$

填空题普通

2. 电化学方法在研究物质性质以及工业生产中都有重要价值。

(1) 海水中含有 $\text{[math]}$ 等离子，呈弱碱性，过量 $\text{[math]}$ 排放使海洋表层海水的 $\text{[math]}$ 由8.3变为8，严重威胁海洋生态。用下图所示方法可以从海水中提取 $\text{[math]}$ 。

①a室发生的电极反应方程式为。

②b室实现 $\text{[math]}$ 提取的离子方程式为。

(2) 通过电化学方式用二氧化硫制硫酸、不仅能将热能转化为电能，还更环保，原理如图所示。

①该装置可作电源，其正极为(填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”)，负极的电极反应式为。

②该电池每消耗 $\text{[math]}$ ，理论上至少需要标准状况下氧气的体积为L。

(3) 为除去制备硫酸的烧渣中残留的 $\text{[math]}$ ，用稀硫酸和硫酸锰的混合溶液将烧渣调成烧渣浆液，然后通过电解方式进行脱疏，其原理如图所示。

①石墨Ⅰ与电源(填“正极”或“负极”)相连；石墨Ⅱ上有气泡产生，发生的电极反应式为。

②脱硫反应中，氧化产物是。

填空题普通

3. 化学反应总是伴随着热能、电能等能量变化。请回答下列问题

(1) 图表示1mol $\text{[math]}$ 分解时的能量变化情况(单位：kJ)，已知 $\text{[math]}$ 的燃烧热 $\text{[math]}$ kJ⋅mol $\text{[math]}$ 。

① $\text{[math]}$ 燃烧热的热化学巧程式为。

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

③ $\text{[math]}$ 的键能为kJ⋅mol $\text{[math]}$ 。

(2) 在恒温恒容下，发生反应： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，测得能量与反应进程、各气体浓度与反应时间的关系如图所示。解释反应初期，Y的浓度增大的原因是。

(3) 用铅蓄电池作电源，电解还原 $\text{[math]}$ 合成 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等燃料，模拟装置如图所示。双极膜由阴、阳极膜组成，在电场中双极膜中水电离出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 并向两极迁移。

①b极应接铅蓄电池的电极(填“Pb”或“ $\text{[math]}$ ”)。

②电解过程中双极膜中的 $\text{[math]}$ 移向极(填“a”或“b”)。

③若X为CH₃OH，阴极的电极反应为，b极收集到11.2L气体Y(标准状况)时，双极膜中水减少的质量与a极生成甲醇的质量之比为。

综合题普通

1. Na₂Cr₂O₇的酸性水溶液随着H⁺浓度的增大会转化为CrO₃。电解法制备CrO₃的原理如图所示。下列说法错误的是（）

A. 电解时只允许H⁺通过离子交换膜 B. 生成O₂和H₂的质量比为8∶1 C. 电解一段时间后阴极区溶液OH^-的浓度增大 D. CrO₃的生成反应为：Cr₂O $\text{[math]}$ +2H⁺=2CrO₃+H₂O

单选题普通

2. 某储能电池原理如图。下列说法正确的是（）

A. 放电时负极反应： $\text{[math]}$ B. 放电时 $\text{[math]}$ 透过多孔活性炭电极向 $\text{[math]}$ 中迁移 C. 放电时每转移 $\text{[math]}$ 电子，理论上 $\text{[math]}$ 吸收 $\text{[math]}$ D. 充电过程中， $\text{[math]}$ 溶液浓度增大

单选题普通

3. 如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液浓度，量取 $\text{[math]}$ 待测样品加入b容器中，接通电源，进行实验。下列说法正确的是（）

A. 左侧电极反应： $\text{[math]}$ B. 实验结束时，b中溶液红色恰好褪去 C. 若c中收集气体 $\text{[math]}$ ，则样品中乙酸浓度为 $\text{[math]}$ D. 把盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果

单选题普通