Question

16．2016年兩會(huì)3月2日在北京拉開帷幕，在涉及國(guó)計(jì)民生的眾多提案中，“水資源的保護(hù)和合理利用”仍然是人民群眾關(guān)注的焦點(diǎn)．最新研究發(fā)現(xiàn)，用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水具有工藝流程簡(jiǎn)單、電耗較低等優(yōu)點(diǎn)，其原理是使乙醛分別在陰、陽極發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為乙醇和乙酸，總反應(yīng)如下：2CH₃CHO+H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$CH₃CH₂OH+CH₃COOH實(shí)驗(yàn)室中，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程，其裝置示意圖如圖所示．下列有關(guān)說法不合理的是（　�。�

• A． 若以鋅-錳堿性電池為直流電源，則b極材料為Zn
• B． 已知乙醛、乙醇的沸點(diǎn)分別為20.8℃、78.4℃，從電解后的溶液中分離出乙醇粗產(chǎn)品的方法是蒸餾
• C． 若反應(yīng)過程中每生成1mol乙醇，理論上至少消耗氫氣11.2L
• D． 電解過程中，陽極除生成氧氣外，還發(fā)生如下反應(yīng)：CH₃CHO+2H₂O-2e^-=CH₃COOH+2H⁺

Answer 1

分析 A、由圖可知，H⁺與Na⁺移向右側(cè)，故右側(cè)電極做陰極，則a為鋅-錳堿性電池的正極，b電極為鋅-錳堿性電池的負(fù)極；
B、乙醇和乙醛的沸點(diǎn)相差較大，要分離二者應(yīng)該采用蒸餾；
C、陰極發(fā)生如下反應(yīng)：4H⁺+4e^-=2H₂↑，CH₃CHO+2e^-+2H₂O=CH₃CH₂OH+2OH^-，據(jù)此計(jì)算；
D、電解池中陽極失去電子，陽極有OH^-放電，同時(shí)乙醛也失去電子，被氧化生成乙酸．

解答 解：A、由圖可知，H⁺與Na⁺移向右側(cè)，故右側(cè)電極做陰極，則a為鋅-錳堿性電池的正極，b電極為鋅-錳堿性電池的負(fù)極，故b選Zn棒，故A正確；
B、根據(jù)乙醇和乙醛的沸點(diǎn)相差較大可知，若要分離二者應(yīng)該采用蒸餾，故B正確；
C、陰極發(fā)生如下反應(yīng)：4H⁺+4e^-=2H₂↑，CH₃CHO+2e^-+2H₂O=CH₃CH₂OH+2OH^-，若反應(yīng)過程中每生成1mol乙醇，理論上至少消耗氫氣11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），故C錯(cuò)誤；
D、電解池中陽極失去電子，陽極有OH^-放電：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，同時(shí)乙醛也失去電子，被氧化生成乙酸，方程式為CH₃CHO+2H₂O-2e^-=CH₃COOH+2H⁺，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電解池的工作原理知識(shí)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，明確電極上發(fā)生的反應(yīng)是解題關(guān)鍵，題目難度不大．