電解裝置如圖,電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液,中間用陰離子交換膜隔開.在一定的電壓下通電,發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍色,一段時間后,藍色逐漸變淺.已知:3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,下列說法正確的是( 。
A、右側(cè)發(fā)生的電極方程式:O2+4e-+2H2O=4OH-
B、電解槽內(nèi)發(fā)生反應的總化學方程式是KI+3H2O=KIO3+3H2
C、電解結(jié)束后,右側(cè)溶液中不可能含有IO3-
D、如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜,電解槽內(nèi)反應的總化學方程式不變
考點:電解原理
專題:
分析:左側(cè)溶液變藍色,生成I2,左側(cè)電極為陽極,電極反應為:2I--2e-=I2,右側(cè)電極為陰極,電極反應式為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,右側(cè)放出氫氣,右側(cè)I-、OH-通過陰離子交換膜向左側(cè)移動,發(fā)生反應3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,一段時間后,藍色變淺,保證兩邊溶液呈電中性,左側(cè)的IO3-通過陰離子交換膜向右側(cè)移動,如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜,左側(cè)多余K+通過陽離子交換膜遷移至陰極,保證兩邊溶液呈電中性.
解答: 解:A.左側(cè)溶液變藍色,生成I2,左側(cè)電極為陽極,右側(cè)電極為陰極,電極反應式為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故A錯誤;
B.左側(cè)電極為陽極,電極反應為:2I--2e-=I2,同時發(fā)生反應3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,右側(cè)電極為陰極,電極反應式為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故總的電極反應式為:KI+3H2O
 電解 
.
 
KIO3+3H2↑,故B正確;
C.一段時間后,藍色變淺,發(fā)生反應3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,中間為陰離子交換膜,右側(cè)I-、OH-通過陰離子交換膜向左側(cè)移動,保證兩邊溶液呈電中性,左側(cè)的
IO3-通過陰離子交換膜向右側(cè)移動,故右側(cè)溶液中含有IO3-,故C錯誤;
D.如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜,左側(cè)電極為陽極,電極反應為:2I--2e-=I2,右側(cè)電極為陰極,電極反應式為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,保證兩邊溶液呈電中性,左側(cè)多余K+通過陽離子交換膜遷移至陰極,左側(cè)生成I2,右側(cè)溶液中有KOH生成,碘單質(zhì)與KOH不能反應,總反應相當于:2KI+2H2O
 電解 
.
 
2KOH+I2+H2↑,故D錯誤;
故選B.
點評:本題考查電解原理,難度中等,注意D選項為易錯點,注意氫氧根不能通過陽離子交換膜,不能與碘單質(zhì)發(fā)生反應.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(1)某同學利用CuSO4溶液,進行以下實驗探究.

①圖一是根據(jù)反應Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4 設(shè)計成的鋅銅原電池.Cu極的電極反應式是
 
,鹽橋中是含有瓊膠的KCl飽和溶液,電池工作時K+
 
移動(填“甲”或“乙”).
②圖二中,Ⅰ是甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)的結(jié)構(gòu)示意圖,該同學想在Ⅱ中實現(xiàn)鐵上鍍銅,則b處通入的是
 
(填“CH4”或“O2”),a處電極上發(fā)生的電極反應式是
 
;當銅電極的質(zhì)量減輕3.2g,則消耗的CH4在標準狀況下的體積為
 
L.
(2)反應一段時間后,燃料電池的電解質(zhì)溶液完全轉(zhuǎn)化為K2CO3溶液,以下關(guān)系正確的是
 

A.c(K+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-)  B.c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3
C.c(K+)>c(CO32-)>c(H+)>c(OH-)           D.c(K+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-
E.c(K+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子方程式中,正確的是(  )
A、酸性KMnO4溶液與雙氧水反應:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
B、NH4HSO3溶于過量NaOH溶液中:HSO3-+OH-=SO32-+H2O
C、向氯化銀懸濁液中滴入飽和碘化鉀溶液:Ag++I-=AgI↓
D、標準狀況下672mL Cl2通入100mL0.1 mol?L-1FeBr2溶液中:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-

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科目:高中化學 來源: 題型:

在體積相同的兩個密閉容器中分別充滿NO、NO2,當這兩個容器內(nèi)溫度和氣體密度相等時,下列說法正確的是( 。
A、兩種氣體的壓強相等
B、兩種氣體的氮原子數(shù)目不相等
C、兩種氣體的分子數(shù)目相等
D、NO比NO2的質(zhì)量小

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是( 。
選項 實驗操作 實驗現(xiàn)象 結(jié)論
A 向硅酸鈉溶液中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀鹽酸至紅色褪去 2min后,試管里出現(xiàn)凝膠 穩(wěn)定性:鹽酸>硅酸
B 向某溶液中先滴加KSCN溶液,再滴加少量氯水 先無明顯現(xiàn)象,后溶液變成血紅色 溶液中含有Fe3+,沒有Fe2+
C 常溫下,向濃硫酸中投入鐵片 鐵片不溶解 常溫下,鐵不與濃硫酸反應
D 向盛有碘水的試管中加入CCl4后充分振蕩靜置 液體分層,上層基本無色,下層紫色 碘在CCl4中的溶解度較大
A、AB、BC、CD、D

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子方程式書寫不正確的是(  )
A、等物質(zhì)的量的 CO2與氫氧化鈉溶液反應:CO2+OH-=HCO3-
B、少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中:SO2+H2O+Ca2++2ClO-═CaSO3↓+2HClO
C、Ca(OH)2溶液與等物質(zhì)的量的稀H2SO4混合:Ca2++2OH-+2H++SO42-═CaSO4↓+2H2O
D、用石墨電極電解飽和食鹽水:2H2O+2Cl-
 電解 
.
 
 Cl2↑+H2↑+2OH-

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科目:高中化學 來源: 題型:

某課外實驗小組設(shè)計的下列實驗不合理的是( 。
A、
實驗室制備少量氨氣
B、
分離C2H5OH和H2O的混合物
C、
 證明過氧化鈉與水反應放熱
D、
收集H2、Cl2、NO2等氣體

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科目:高中化學 來源: 題型:

分類是學習和研究化學的一種的重要方法,下列分類合理的是( 。
A、K2CO3和K2O都屬于鹽
B、H2SO4和HNO3都屬于酸
C、KOH和Na2CO3都屬于堿
D、Na2O和Na2SiO3都屬于氧化物

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科目:高中化學 來源: 題型:

常見元素及其化合物在生活生產(chǎn)中有著廣泛的應用.
(1)鐵紅與鋁粉發(fā)生鋁熱反應可用于焊接鋼軌,其化學方程式為
 
;鐵紅與KNO3、KOH混合加熱共融,可制得高鐵酸鉀(K2FeO4),同時有KNO2生成,該反應的化學方程式為
 
,K2FeO4具有強氧化性,是一種新型高效水處理劑,它在水處理過程中(鐵元素被還原為+3價)的兩個作用是
 

(2)幾種常見的單質(zhì)或化合物反應關(guān)系如圖:
①若B為自然界中分布最廣泛的液體,A常溫下為黃綠色氣體,C為非屬氧化物,A、C均能使品紅溶液褪色,相對分子質(zhì)量E>D,則:A、C轉(zhuǎn)化為D、E反應的化學方程式為
 
,E的濃溶液與Cu反應的化學方程
 

②若A為最簡單芳香烴,C為常溫下為液態(tài)的非金屬單質(zhì),D溶于水完全電離.常用的催化劑B為
 
,該反應的反應類型為
 
,除去E中混有少量C的通常采用的試劑為
 
,方法為
 

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