精英家教網(wǎng)最近有研究人員發(fā)現(xiàn)了一種處理高濃度乙醛廢水的新方法-隔膜電解法,乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)化為乙醇和乙酸.實(shí)驗(yàn)室以一定濃度的乙醛-Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的處理過(guò)程,其裝置如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )
分析:A.a(chǎn)為正極,b為負(fù)極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),通入甲烷;
B.鈉離子和硫酸根離子不參與電極反應(yīng),物質(zhì)的量不變;
C.質(zhì)量不守恒;
D.陽(yáng)極發(fā)生4OH--4e-═O2↑+2H2O、CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+,陰極發(fā)生4H++4e-=2H2↑、CH3CHO+2e-+2H2O═CH3CH2OH+2OH-
解答:解:A.a(chǎn)為正極,b為負(fù)極,連接電解池陰極的是原電池負(fù)極,負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),該燃料電池中燃料是甲烷,所以b電極上投放的是CH4,故A錯(cuò)誤;
B.鈉離子和硫酸根離子不參與電極反應(yīng),物質(zhì)的量不變,故B錯(cuò)誤;
C.質(zhì)量不守恒,應(yīng)為CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+,故C錯(cuò)誤;
D.陽(yáng)極發(fā)生4OH--4e-═O2↑+2H2O、CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+,陰極發(fā)生4H++4e-=2H2↑、CH3CHO+2e-+2H2O═CH3CH2OH+2OH-,則兩極除分別生成乙酸和乙醇外,均產(chǎn)生了無(wú)色氣體,則陽(yáng)極產(chǎn)生的是O2,故D正確.
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題考查了原電池和電解池的原理,側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,為高頻考點(diǎn),注意把握反應(yīng)的原理和電極方程式的書(shū)寫(xiě),為解答該題的關(guān)鍵,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)水是生命之源,它與我們的生活密切相關(guān).在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究中,水也是一種常用的試劑.水分子在特定條件下容易得到一個(gè)H+,形成水合氫離子(H3O+).下列對(duì)上述過(guò)程的描述不合理的是(
A
A
。
A.水分子中原氧原子與氫原子之間的化學(xué)鍵發(fā)生了改變      B.微粒的形狀發(fā)生了改變               
C.微粒的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變                            D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變
(2)隨著人類(lèi)對(duì)水的研究的不斷深入,水的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛.研究人員最近發(fā)現(xiàn),在一定的實(shí)驗(yàn)條件下,給水施加一個(gè)弱電場(chǎng),在20℃、1個(gè)大氣壓下,水可以結(jié)成冰,稱(chēng)為“熱冰”.“熱冰”有許多實(shí)用價(jià)值,如開(kāi)發(fā)新藥、用于納米打印機(jī)等,還可能用來(lái)
CD
CD
(填寫(xiě)序號(hào))
A.代替干冰    B.防止冰川熔化    C.在室溫下制作冰雕      D.建室溫溜冰場(chǎng)
(3)在災(zāi)害性事故中,骨折時(shí)有發(fā)生,通常用石膏來(lái)固定骨折部位.石膏可分為熟石膏(CaSO4?
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H2O,一種白色粉末)和生石膏(CaSO4?2H2O,一種堅(jiān)硬的固體)兩種,醫(yī)生使用的石膏是
熟石膏
熟石膏
(填分子式或名稱(chēng)).石膏定型時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式
2CaSO4?H2O+3H2O=2CaSO4?2H2O
2CaSO4?H2O+3H2O=2CaSO4?2H2O

(4)火星探測(cè)車(chē)在火星大氣中檢測(cè)到了氣體A.資料顯示,A分子是三原子分子,其相對(duì)分子質(zhì)量為60,在地球環(huán)境下A易分解.粉未狀的KSCN與濃硫酸在一定條件下可得到氣體A和二種硫酸氫鹽,生成物的物質(zhì)的量之比是1:1:1.則氣體A的結(jié)構(gòu)式是
S=C=O
S=C=O

(5)新型離子化合物[HC60]+[CB11H60Cl60]-是一種功能材料.它可以用超酸H(CB11H60Cl60)和C60反應(yīng),使C60得到質(zhì)子來(lái)制取.該反應(yīng)類(lèi)型跟中學(xué)課本中的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)類(lèi)似,課本中的這個(gè)反應(yīng)是(寫(xiě)一個(gè)化學(xué)方程式)
NH3+HCl=NH4Cl
NH3+HCl=NH4Cl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

水是生命之源,與人類(lèi)的生活密切相關(guān).在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究中,水有多種用途.
(1)下列說(shuō)法中正確的是
 
(填序號(hào)).
A.每一個(gè)水分子內(nèi)含有兩個(gè)氫鍵
B.水分子間存在范德華力,所以水分子穩(wěn)定
C.分子間形成的氫鍵使水的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)升高
D.冰熔化時(shí)水分子內(nèi)共價(jià)鍵發(fā)生斷裂
(2)科學(xué)家將水置于一個(gè)足夠強(qiáng)的電場(chǎng)中,在20℃時(shí)水分子瞬間凝固形成“暖冰”,則“暖冰”中水分子的空間構(gòu)型為
 

(3)水分子在特定條件下易形成水合氫離子(H3O+).其中含有的化學(xué)鍵為
 

(4)如果需要增大水的電離程度,除了升高溫度外,還可以采用的方法有
 
(回答一種即可),若室溫時(shí),將某一元酸HA加水配成0.1mol?L-1的稀溶液,此時(shí)HA在水中有0.1%發(fā)生電離,則由HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的
 
倍.
(5)將一定量的Na2SO3固體溶于水,所得溶液中的電荷守恒關(guān)系式為
 

(6)研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池,這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差異進(jìn)行發(fā)電.已知該電池用金屬銀做負(fù)極,正極反應(yīng)為5MnO2+2Na++2e-═Na2Mn5O10,請(qǐng)寫(xiě)出電池總反應(yīng)式
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

幾何學(xué)是解決物質(zhì)結(jié)構(gòu)問(wèn)題的基礎(chǔ)。C60(每個(gè)碳原子與周?chē)?個(gè)碳原子相連,如下圖)是一系列碳原子簇合物(即富勒烯)的一個(gè)典型代表,它的應(yīng)用十分廣泛,涉及光學(xué)、信息學(xué)、藥物學(xué)、催化、儲(chǔ)氫、超導(dǎo)等。就其結(jié)構(gòu)而言也很特殊。18世紀(jì)俄羅斯數(shù)學(xué)家萊昂哈德·歐拉通過(guò)理論論證,明確指出任何一個(gè)這樣的多面體都必須恰好具有12個(gè)五邊形方能閉合成多面體。試回答:

(1)由12個(gè)五邊形構(gòu)成的最小碳籠的化學(xué)式為_(kāi)_________,計(jì)算過(guò)程為_(kāi)_________________。

(2)除碳原子能形成籠形球狀分子外,實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)了以金屬原子部分取代碳原子的“金屬——碳原子”團(tuán)簇分子,即金屬碳烯,若金屬碳烯的價(jià)電子總數(shù)與碳原子團(tuán)簇分子的價(jià)電子總數(shù)相等,你認(rèn)為能代替碳原子的金屬有________________(填在周期表中的位置)。

(3)在最小的金屬碳烯原子簇化合物中,金屬與碳原子個(gè)數(shù)比為2∶3,這種最小金屬碳烯團(tuán)簇分子的化學(xué)式為_(kāi)______________(用M代金屬)。

(4)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了理論化學(xué)的發(fā)展。最近,美國(guó)研究人員通過(guò)理論計(jì)算證明,可以用24個(gè)X原子和24個(gè)Y原子代替48個(gè)碳原子形成C12X24Y24新的團(tuán)簇分子。若已知這種全非金屬團(tuán)簇分子與C60價(jià)電子總數(shù)相等,且X、Y、C元素位于同一周期,X的原子半徑小于Y的原子半徑,則在12個(gè)五邊形中,每個(gè)五邊形中有________個(gè)X原子,有________個(gè)Y原子,X是________元素,Y是_________元素。

(5)目前,化學(xué)家已經(jīng)找到十余種富勒烯家族成員,如C28、C32、C50、C60、C70……(富勒烯家族成員還在增加),它們的分子結(jié)構(gòu)都是由正五邊形和正六邊形構(gòu)成的封閉的凸多面體,則C80結(jié)構(gòu)中五邊形和六邊形的個(gè)數(shù)分別是_________和_________。

(6)下列物質(zhì)不屬于富勒烯家族的有___________。

A.C18             B.C44          C.C72                  D.C83

(7)晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體(如下圖所示)。其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角,每個(gè)頂角上各有一個(gè)硼原子。請(qǐng)根據(jù)觀察和計(jì)算確定:

①該基本結(jié)構(gòu)單元內(nèi),所含硼原子的個(gè)數(shù)為_(kāi)_________;所含B—B鍵的數(shù)目是__________。

②若將晶體硼結(jié)構(gòu)單元的每個(gè)頂角削去,余下部分就和C60晶體的結(jié)構(gòu)相同。據(jù)此確定,C60是由__________個(gè)正六邊形和__________個(gè)正五邊形構(gòu)成。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2013-2014學(xué)年浙江省湖州市高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

最近有研究人員發(fā)現(xiàn)了一種處理高濃度乙醛廢水的新方法—  隔膜電解法,乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)化為乙醇和乙酸。實(shí)驗(yàn)室以一定濃度的乙醛—Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的處理過(guò)程,其裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是   

    

A.若以CH4—空氣燃料電池為直流電源,燃料電池的b極應(yīng)通入空氣

B.電解過(guò)程中,陰極區(qū)Na2SO4的物質(zhì)的量增大

C.陽(yáng)極反應(yīng)CH3CHO -2e- + 2H+== CH3COOH + H2O

D.電解過(guò)程中,兩極除分別生成乙酸和乙醇外,均產(chǎn)生了無(wú)色氣體,則陽(yáng)極產(chǎn)生的是O2

 

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