题目内容
【题目】用如图所示装置处理含NO3﹣的酸性工业废水,某电极反应式为2NO3﹣+12H++10e﹣=N2+6H2O,则下列说法错误的( )
A.电源正极为A,电解过程中有气体放出
B.电解时H+从质子交换膜左侧向右侧移动
C.电解过程中,右侧电解液pH保持不变
D.电解池一侧生成5.6g N2 , 另一侧溶液质量减少l8g
【答案】C
【解析】解:A、A为阳极,氢氧根离子在阳极放电生成氧气,故A正确;
B、A为阳极,水电离出来的氢氧根离子在阳极放电生成氢离子,氢离子从质子交换膜左侧向右侧移动,故B正确;
C、阳极电极反应式为4OH﹣﹣4e﹣=O2+2H2O,阴极电极反应式为2NO3﹣+12H++10e﹣=N2+6H2O,转移20mol电子时,阳极生成20mol氢离子,而阴极反应24mol氢离子,氢离子浓度减小,pH增大,故C错误;
D、据电极反应式,阳极电极反应式为4OH﹣﹣4e﹣=O2+2H2O,阴极电极反应式为2NO3﹣+12H++10e﹣=N2+6H2O,电解池阴极生成5.6g N2,转移电子物质的量为: ×10=2mol;每有2mol水电解转移4mol电子,则阳极被电解的水的质量为1mol×18g/mol=18g,故D正确;
故选C.
据电极反应式为2NO3﹣+12H++10e﹣=N2+6H2O,可知,该反应为还原反应,为阴极反应式,废水在B极反应,说明B为阴极;A为阳极,氢氧根离子在阳极放电生成氧气和氢离子,据电子守恒和原子守恒解答.
【题目】常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表,请回答:
实验编号 | HA物质的量浓度 | NaOH物质的量浓度 | 混合溶液的pH |
甲 | 0.2 | 0.2 | pH=a |
乙 | c | 0.2 | pH=7 |
丙 | 0.2 | 0.1 | pH>7 |
丁 | 0.1 | 0.1 | pH=9 |
(1)不考虑其它组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a (混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸 .
(2)不考虑其它组的实验结果,单从乙组情况分析,C是否一定等于0.2(选填“是”或“否”).混合液中离子浓度c(A﹣)与 c(Na+)的大小关系是 .
(3)丙组实验结果分析,HA是酸(选填“强”或“弱”).该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 .
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH﹣)=molL﹣1 . 写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不需做近似计算).c(Na+)﹣c(A﹣)=molL﹣1 c(OH﹣)﹣c(HA)=molL﹣1 .