题目内容

如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图,其中的阳离子交换膜仅允许Na+通过。下列说法错误的是
A.a极的电极反应式为:2 H++ 2 eH2
B.D口导出的是NaOH溶液
C.浓盐水从A口注入
D.C口导出的是NaOH和NaCl的混合溶液
D

试题分析:A.钠离子向a极移动,则a为阴极,发生2H++2e=H2↑,故A正确;B.阴极生成OH,且Na+向阴极移动,则产品烧碱溶液从D口导出,故B正确;C.电解时,阳极生成氯气,消耗NaCl,则应在阳极补充NaCl,即浓盐水从A口注入,故C正确;D.阳离子交换膜仅允许Na+通过,则在C口不可能有NaOH导出,故D错误。故选D。
练习册系列答案
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以黄铜矿精矿为原料,制取金属铜的工艺如下所示:

Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎。
Ⅱ.采用如图所示装置进行电化学浸出实验。将精选黄铜矿粉加入电解槽的阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。在阴极区通入氧气,并加入少量催化剂。
Ⅲ.一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:2RH(有机相)+Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+2H(水相)分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2+得以再生。   Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:CuFeS2 + 4H+=Cu2+ + Fe2+ + 2H2S↑    2Fe3+ + H2S=2Fe2+ + S↓+ 2H+ ,阳极区硫酸铁的主要作用是                                   。(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有红色固体析出,一段时间后红色固体溶解。写出析出红色固体的反应方程式                        
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是               
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是                       。(5)步骤Ⅳ,若电解200mL0.5 mol/L的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是                                          

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