题目内容
【题目】电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极．测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1：2，以下说法正确的是
A. 左侧a极与电源的负极相连
B. 电解使右侧溶液的pH减小
C. 离子交换膜d为阳离子交换膜（允许阳离子通过）
D. 当电路中通过1mol电子时，气体甲在标准状况下的体积为11.2L。
【答案】C
【解析】
由装置图分析可以知道是电解装置，电极硫酸钠溶液，实质是电解水，气体甲与气体乙的体积比约为1：2，气体甲为氧气，气体乙为氢气，阳极生成氧气，电极反应4OH--4e-=2H2O+O2↑，阴极生成氢气，2H++2e-=H2↑，气体体积比为1：2，所以判断a电极是阳极，b电极是阴极，在阳极室得到硫酸，在阴极室得到氢氧化钠，则c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜。据此分析。
A、根据以上分析可以知道a电极为阳极，与电源正极相连，故A错误；
B、右侧阴极生成氢气，电极反应2H++2e-=H2↑，消耗H+，pH增大,故B错误；
C、阳极a生成氧气，电极反应4OH--4e-=2H2O+O2↑，阳极室水的电离平衡被破坏生成氢离子，生成产物丙为硫酸，阴极生成氢气，2H++2e-=H2↑，生成产物丁为氢氧化钠，则c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜，故C正确；
D、气体甲为氧气，阳极生成氧气，电极反应4OH--4e-=2H2O+O2↑，由电极反应式可知，当电路中通过1mol电子时，生成0.25mol氧气，在标准状况下的体积为5.6L，所以D选项是错误的。
所以C选项是正确的。
【题目】二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料，工业上以软锰矿、菱锰矿为原料来制备。某软锰矿主要成分为MnO2，还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物，其处理流程图如下：
化合物 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10－31 | 10－16 | 10－38 |
(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为_____________________________________________________________。
(2)“氨水、搅拌”，其中“搅拌”不仅能加快反应速率，还能___________________________；滤渣A的成分是Fe(OH)3、Al(OH)3，加入氨水需调节pH至少达到____________，恰好能使Fe3＋、Al3＋沉淀完全(当c≤10－5 mol·L－1时，认为该离子沉淀完全)。
(3)滤渣B的成分是______________。
(4)碱性锌锰电池中，MnO2参与的电极反应式为__________________________________。
(5)MnO2也可在MnSO4－H2SO4－H2O为体系的电解液中电解获得，其阳极反应式为___________________________________。
(6)工业上采用间接氧化还原滴定法测定MnO2纯度，其操作过程如下：准确称量0.920 0 g该样品，与足量酸性KI溶液充分反应后，配制成100 mL溶液。取其中10.00 mL，恰好与25.00 mL 0.080 0 mol·L－1Na2S2O3溶液反应(I2＋2S2O
===2I－＋S4O
)。计算可得该样品纯度为_____________。（保留一位小数）
