19.通過電解法分離NaHSO3與Na2SO3混合物,其裝置如圖所示,則下列說法不正確的是( 。
A.陽極的電極反應式為40H --4e -═2H2O+O2
B.陽極區(qū)c(H+)增大,H+由a室經(jīng)陽離子交換膜進入b室
C.c室得到Na2SO3的原因是OH-+HSO3═H2O+SO32-
D.外電路每轉(zhuǎn)移0.2 mol電子,有0.2 mol Na+從b室進入c室

分析 通過電解法分離NaHSO3與Na2SO3混合物,根據(jù)裝置圖分析,電解池陽極發(fā)生的反應為物質(zhì)失去電子,發(fā)生氧化反應,考慮到溶液是堿性,則陽極處OH-放電產(chǎn)生O2,陽極電極反應為:4OH --4e -═2H2O+O2↑,陰極為物質(zhì)得到電子,發(fā)生還原反應,考慮到溶液是堿性,則陰極反應式為:2H2O+2e-═2OH-+H2↑,據(jù)此分析判斷.

解答 解:通過電解法分離NaHSO3與Na2SO3混合物,根據(jù)裝置圖分析,電解池陽極發(fā)生的反應為物質(zhì)失去電子,發(fā)生氧化反應,考慮到溶液是堿性,則陽極處OH-放電產(chǎn)生O2,陽極電極反應為:4OH --4e -═2H2O+O2↑,陰極為物質(zhì)得到電子,發(fā)生還原反應,考慮到溶液是堿性,則陰極反應式為:2H2O+2e-═2OH-+H2↑,
A.陽極的電極反應為:4OH --4e -═2H2O+O2↑,故A正確;
B.陽極區(qū)OH-放電被消耗,c(OH-)降低,則c(H+)增加,電解池中陽離子通過陽離子交換膜向陰極移動,則H+由a室經(jīng)陽離子交換膜進入b室,故B正確;
C.c室中產(chǎn)生Na2SO3,溶液為堿性,則c室得到Na2SO3的原因是OH-+HSO3═H2O+SO32-,故C正確;
D.外電路每轉(zhuǎn)移0.2mol電子,不僅有Na+轉(zhuǎn)移,還有H+轉(zhuǎn)移,故D錯誤;
故選D.

點評 本題考查電解原理,明確電極反應方程式是解題的關(guān)鍵,需掌握電解池中離子的運動方向,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.下列有機物中同分異構(gòu)體數(shù)目最多的是(不含立體異構(gòu))( 。
ABCD
分子式C4H8Cl2C5H10O2C4H8O2C9H12
類別含氯化合物羧酸含有苯環(huán)的烴
A.AB.BC.CD.D

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10.下列說法中正確的是( 。
A.非金屬元素原子之間不可能形成離子鍵
B.煤的干餾屬于化學變化
C.乙酸和葡萄糖的分子式都符合Cn(H2O)m,所以二者互為同系物
D.互為同分異構(gòu)體

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.研究發(fā)現(xiàn):一節(jié)電池爛在地里,能夠使一平方米的土地失去利用價值.廢舊電池的危害上要集中在其中所含的少量重金屬上.將廢舊鋅錳電池回收處理,既能減少它對環(huán)境的污染,又能實現(xiàn)廢電池的資源化利用.
(1)回收填料中的二氧化錳和氯化銨.已知:廢舊干電池填料的上要成分為二氧化錳、炭粉、氯化銨和氯化鋅等,其中氯化銨、氯化鋅可溶于水.回收物質(zhì)的流程如圖所示.

①操作中先將電池填料研碎的目的是:增大接觸面積,加快反應速率.
②操作l和操作2的名稱都是過濾,該操作中玻璃棒的作用是引流.
③灼燒濾渣l的目的是除去炭粉,使炭粉和氧氣反應轉(zhuǎn)化成二氧化碳,從而和二氧化錳分離.
(2)回收二氯化錳:將廢舊鋅錳電池處理,得到含錳混合物,向該混合物加入濃鹽酸并加熱.
①寫出MnOOH與濃鹽酸反應的化學方程式:2MnO(OH)+6HCl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MnCl2+Cl2↑+4H2O.
②錳回收新方法:向廢舊鋅錳電池內(nèi)的混合物[主要成分MnOOH、Zn(OH)2]中加入一定量的稀硫酸和稀草酸(H2C2O4),并不斷攪拌至無CO2產(chǎn)生為止,寫出MnOOH參與反應的化學方程式2MnOOH+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+4CO2↑+6H2O.與使用濃鹽酸回收錳相比,新方法的優(yōu)點是工藝流程簡單;生成CO2和H2O不影響MnSO4純度;反應過程無有毒有害物質(zhì)生成,不造成二次污染;廢物資源化等(答l點即可).
(3)用廢電池的鋅皮可用于回收制作ZnSO4•7H2O.過程中,需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵,其方法是:常溫下,加入稀H2SO4和H2O2,鐵溶解變?yōu)镕e3+,加堿調(diào)節(jié)pH為4,使溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,此時溶液中c(Fe3+)=2.6×10-9 mol/L.繼續(xù)加堿調(diào)節(jié)pH為6時,鋅開始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1mol/L).部分難溶的電解質(zhì)溶度積常數(shù)(Ksp)如表:
化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
Ksp近似值10-1710-172.6×10-39

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14.氯化鈷(CoCl2)可溶于水,常用作濕度和水分的指示劑,工業(yè)上也可用于制取鈷.
(1)鈷元素的常見化合價與鐵元素相同.往CoCl2溶液中加入NaOH溶液產(chǎn)生粉紅色沉淀,露置于空氣中一段時間后,沉淀變?yōu)樽睾稚?br />①化合態(tài)鈷的常見化合價有+2、+3.
②沉淀由粉紅色變?yōu)樽睾稚磻幕瘜W方程式為4Co(OH)2+2H2O+O2=4Co(OH)3
(2)將CoCl2溶于濃鹽酸中能形成[CoCl4]2-,溶液中存在平衡:[Co(H2O)6]2++4Cl-?[CoCl4]2-+6H2O
T1℃時,將0.025mol CoCl2•6H2O溶于50mL 12mol/L濃鹽酸中,再加水稀釋至100mL.溶液中c(Cl-)與溫度(T)的關(guān)系如圖1所示.

①T1℃時,取10mL上述溶液稀釋至l00mL,稀釋后的溶液中c(Cl-)>0.6mol•L-1(填“>”“=”或“<”).
②由圖可知,上述反應的△H>0(填“>”“=”或“<”).
③根據(jù)A點數(shù)據(jù),計算出T1℃時上述反應的平衡常數(shù)為7.72×10-4L4/mol4
(3)采用圖2所示裝置(Ti-Ru電極為惰性電極)電解CoCl2溶液制取鈷.Co能與強酸反應產(chǎn)生H2,不利于Co的沉積,故電解過程中,CoCl2溶液的pH通?刂圃3.9~4.2.
①Co沉積在Ti(填“Ti-Ru”或“Ti”) 電極上.
②CoCl2溶液中常含有少量Cu2+、Fe3+、Na+等,為提高產(chǎn)品的純度和電流效率,電解前必須將其中的Cu2+、Fe3+(填離子符號)除去.
③若用CoSO4溶液代替CoCl2溶液,會使產(chǎn)率降低.其原因是OH-在陽極放電,使溶液的pH降低.

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4.根據(jù)元素周期表和元素周期律,判斷下列有關(guān)描述正確的是( 。
A.原子序數(shù)為11與9的元素能夠形成離子化合物,該化合物中存在離子鍵
B.短周期元素最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的是H2SO4
C.第三周期元素中,原子半徑最大的是Cl
D.堿金屬元素中,金屬活潑性最強的是Li

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11.已知:25°C時,某些弱酸的電離常數(shù)如表,下列說法正確的是(  )
H2SO3H2CO3CH3COOHHClO
Kl=1.54×10-2K1═4.30×10-7K=1.8×l0-5K=2.95×l0-8
K2=1.02×10-7K2=5.61×l0-11
A.向漂白粉溶液中加入少量NaHSO3可增強漂白性
B.向Na2CO3溶液中通入少量SO2發(fā)生反應的離子方程式為2CO32-+SO2+H2O═2HCO3-+SO32-
C.相同濃度的NaClO、Na2CO3、NaHCO3溶液的pH值由大到小的順序為NaClO>Na2CO3>NaHCO3
D.相同濃度的CH3COONa和NaClO溶液混合后,溶液中各離子濃度的大小關(guān)系為 c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+

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8.下列物質(zhì)中,含有非極性鍵的離子化合物是( 。
A.Na2O2B.Na2OC.NaOHD.CaCl2

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9.常溫下,將 Cl2緩緩通入水中至飽和,然后再滴加0.1mol•L-1 NaOH溶液,整個過程中溶液 pH 變化曲線如圖所示.下列選項正確的是( 。
A.a 點所示的溶液中:c(H+ )=c(Cl-)+c(OH-
B.b 點所示的溶液中:c(H+ )>c(Cl- )>c(HClO)>c(ClO-
C.c 點所示的溶液中:c(Na+ )=c(HClO)+c(ClO-
D.d 點所示的溶液中:c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)>c(HClO)

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