题目内容

【题目】某小组采用电渗析法从含NH4H2PO4 (NH4)2HPO4的废水中回收NH3·H2O H3PO4,装置如图所示。下列说法错误的是( )

A.1为阳离子交换膜,膜2为阴离子交换膜

B.a处进入稀氨水,d处流出浓H3PO4溶液

C.阴极区总反应式为2H2O2NH42e=2NH3·H2OH2

D.每放出11.2L(标准状况)H2时,能回收98gH3PO4

【答案】D

【解析】

由产生的氢气和氧气判断,左室为阴极室,阴极的电极反应为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,右室为阳极室,阳极的电极反应为:2H2O-4e-=4H++O2↑。

A.废水中存在的主要离子为NH4H2PO4-HPO42-,在电解过程中,NH4向左室迁移结合OH-生成NH3·H2OH2PO4-HPO42-向右室迁移结合H+生成H3PO4,所以膜1为阳离子交换膜,膜2为阴离子交换膜,A正确;

B.为了增强溶液的导电性,a处进入稀氨水,c处充入稀磷酸,b处流出浓氨水,d处流出浓磷酸,B正确;

C.阴极区发生,2H2O+2e-=2OH-+H2NH4+OH-=NH3·H2O,总反应式:2H2O2NH42e=2NH3·H2OH2C正确;

D11.2L(标准状况)H2的物质的量为0.5mol,根据阴极区反应:2H2O2NH42e=2NH3·H2OH2,当生成n(H2)=0.5mol,转移电子n(e-)=1mol,根据阳极区反应:2H2O+2HPO42--4e-=2 H3PO4+O22H2O+4H2PO42--4e-=4H3PO4+O2,根据电子守恒,回收H3PO4的质量为:49g<m(H3PO4) <98gD错误;

故答案选D。

练习册系列答案
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I.打开K1,关闭K2,向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸,加热。

IIC中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少。

C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应,停止加热。

III.过滤C中的混合液。

IV.将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品。

I中,圆底烧瓶中发生反应的化学方程式是_________

II中,C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应的原因是__________

停止C中的反应的操作是___________

III中,过滤用到的玻璃仪器是(填仪器名称)___________

④装置B中盛放的试剂是(填化学式)________溶液,其作用是__________

2)依据反应2S2O32-+I2=S4O2-6+2I-,可用I2的标准溶液测定产品的纯度。取5.5g产品,配制成100mL溶液。取10mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.050mol/LI2的标准溶液进行滴定,相关数据记录如下表所示。

编号

1

2

3

4

溶液的体积/mL

10.00

10.00

10.00

10.00

消耗I2标准溶液的体积/mL

19.99

19.98

17.13

20.03

①判断达到滴定终点的现象是______________

Na2S2O3·5H2O在产品中的质量分数是(计算结果保留1位小数)_________

Na2S2O3·5H2O的式量为248

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