题目内容

【题目】世界水产养殖协会网介绍了一种利用电化学原理净化鱼池中水质的方法,其装置如图所示。下列说法正确的是

A. X为电源负极

B. 若该装置在高温下进行,则净化效率将降低

C. 若有1molNO3-被还原,则有6molH+通过质子膜迁移至阴极区

D. 若BOD为葡萄糖(C6H12O6),则1mol葡萄糖被完全氧化时,理论上电极流出20 mol e-

【答案】B

【解析】分析:从装置图中可知,X端连接的电极上发生反应是微生物作用下BOD、H2O反应生成CO2,Y端连接的电极上,微生物作用下,硝酸根离子生成了氮气,氮元素化合价降低,发生还原反应,为电解池的阴极,则Y为负极,X为正极,结合电极反应和电子守恒计算,质子膜允许氢离子通过。

详解:根据上述分析可知,Y为负极,X为正极。A.Y端连接的电极上,微生物作用下,硝酸根离子生成了氮气,氮元素化合价降低,发生还原反应,为电解池的阴极,则Y为负极,X为正极,故A错误;B.若该装置在高温下进行,催化剂微生物被灭活,则净化效率将降低,故B正确;C.若有1molNO3-被还原,根据阴极电极反应式:2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,可知转移电子5mol,则有5molH+通过质子膜迁移至阴板区,故C错误;D.若BOD为葡萄糖(C6H12O6),则1mol葡萄糖被完全氧化时,碳元素化合价由0价变化为+4价,理论上电极上流出=4e-×6=24mole-,故D错误;故选B。

练习册系列答案
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【题目】三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化,碱性条件下能被H2O2氧化为Cr(Ⅵ)。制三氯化铬的流程如下:

(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3难溶于水)需用蒸馏水洗涤的原因__________,如何判断其已洗涤干净_______

(2)已知CCl4沸点为57.6℃,为保证稳定的CCl4气流,适宜的加热方式是________

(3)用如图装置制备CrCl3时,主要步骤包括:①将产物收集到蒸发皿中;②加热反应管至400℃,开始向三颈烧瓶中通入氮气,使CCl4蒸气经氮气载入反应室进行反应,继续升温到650℃;③三颈烧瓶中装入150mLCCl4,并加热CCl4,温度控制在50~60℃之间;④反应管出口端出现了CrCl3升华物时,切断加热管式炉的电源;⑤停止加热CCl4,继续通入氮气;⑥检查装置气密性。正确的顺序为:⑥→③→__________

(4)已知反应管中发生的主要反应有:Cr2O3 + 3CCl4 → 2CrCl3 + 3COCl2,因光气剧毒,实验需在通风橱中进行,并用乙醇处理COCl2,生成一种含氧酸酯(C5H10O3),用乙醇处理尾气的化学方程式为__________________________

(5)样品中三氯化铬质量分数的测定

称取样品0.3300g,加水溶解并定容于250mL容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸后加入1gNa2O2,充分加热煮沸,适当稀释,然后加入过量的2mol/LH2SO4至溶液呈强酸性,此时铬以Cr2O存在,再加入1.1gKI,密塞,摇匀,于暗处静置5分钟后,加入1mL指示剂,用0.0250mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准硫代硫酸钠溶液24.00mL。已知:Cr2O+6I+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI。

①该实验可选用的指示剂名称为____________

②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加热煮沸,加入Na2O2后也要加热煮沸,其主要原因是____

③样品中无水三氯化铬的质量分数为________

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