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11.某研究小组利用电化学方法处理石油炼制过程中产生的含H2S的废气.基本工艺是将H2S通入FeCl3溶液中,过滤后将滤液加入电解槽中电解,如图所示,下列有关说法正确的是(  )
A.过滤得到的沉淀可能是FeS
B.与a极相连的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2
C.可以用Fe与外接电源的a极相连
D.电解后的滤液可以循环利用

分析 H2S通人FeCl3溶液,二者之间发生氧化还原反应得到单质硫和氯化亚铁、盐酸的混合溶液,对混合液进行电解,根据电解池的工作原理进行回答即可.

解答 解:A、H2S通人FeCl3溶液,二者之间发生氧化还原反应得到单质硫的沉淀,没有FeS,故A错误;
B、在阴极b极上是氢离子得电子的反应,即2H++2e-=H2↑,所以a是阳极,该电极上发生亚铁离子失电子的氧化反应,即Fe2+-e-=Fe3+,故B错误;
C、铁为活泼电极,当Fe与外接电源的a极即阳极相连,则金属铁在该电极上失电子,会影响结果,故C错误;
D、电解后溶液中含有Fe3+,可以循环利用,故D正确.
故选D.

点评 本题考查学生原电池和电解池的工作原理知识,注意氧化还原反应在解题中的作用是关键,难度中等.

练习册系列答案
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6.二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物.综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一.
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)$?_{△}^{催化剂}$2SO3(g)
某温度下,SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如图1所示.根据图示回答下列问题:
①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa.该反应的平衡常数等于800.
②平衡状态由A变到B时.平衡常数K(A)=K(B)(填“>”、“<”或“=”).
③将1.5mol SO2用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后,假设硫元素不损失,理论上可得到258g石膏(CaSO4•2H2O).
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+C02(g)+2H20(g)△H=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H20(g)△H=-1160kJ•mol-1
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为1.60NA(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为173.4kJ.
(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox 3<x<4,M=Mn、Co、Zn或Ni=由铁酸盐(MFe2O4)经高温还原而得,常温下,它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去.转化流程如图2所示:请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式:MFe2Ox+SO2→MFe2O4+S(不必配平).
①常温下用氧缺位铁酸锌ZnFe2Oy可以消除NOx污染,使NOx转变为N2,同时ZnFe2Oy转变为ZnFe2O4.若2mol ZnFe2Oy与足量NO2可生成0.5mol N2,则y=3.
②氧缺位铁酸锌ZnFe2Oz化学式的氧化物形式为aZnO•bFeO•cFe2O3.已知1mol ZnFe2Oz最多能使4.0L(标况)NO1.4转化为N2.则上述氧化物形式的化学式可具体表示为4ZnO•2FeO•3Fe2O3

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