题目内容

7.电解KCL和NaNO3溶液可以得到KNO3溶液,电解装置如图所示,以下说法正确的是(  )
A.X为负极,F溶液NaNO3溶液
B.电解一段时间,往Pt片(I)附近滴入酚酞,溶液变红
C.电解总反应方程式为:2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2
D.理论上,当得到0.1molKNO3时,Pt片(Ⅱ)上生成标准状况下为1.12L的气体

分析 电解KCL和NaNO3溶液可以得到KNO3溶液,依据图中硝酸钾的出处可知结合Z为阳离子交换膜可知,E为氯化钾溶液,F为硝酸钠溶液,阴极为氯离子放电,阳极为氢离子放电,氯离子在Pt片(I)阳极发生氧化反应失去电子生成氯气,阴极氢离子在Pt片(Ⅱ)得到电子发生还原反应生成氢气,据此分析解答.

解答 解:电解KCL和NaNO3溶液可以得到KNO3溶液,依据图中硝酸钾的出处可知结合Z为阳离子交换膜可知,E为氯化钾溶液,F为硝酸钠溶液,阴极为氯离子放电,阳极为氢离子放电,氯离子在Pt片(I)阳极发生氧化反应失去电子生成氯气,阴极氢离子在Pt片(Ⅱ)得到电子发生还原反应生成氢气,
A.由上述分析可知E为氯化钾溶液,氯离子在Pt片(I)发生氧化反应,Pt片(I)为阳极,则X为正极,故A错误;
B.氯离子在Pt片(I)发生氧化反应生成氯气逸出,水电离产生的氢离子在Pt片(Ⅱ)得到电子发生还原反应生成氢气,则Pt片(Ⅱ)附近氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,显碱性,加入酚酞溶液显红色,故B错误;
C.阴极为氯离子放电,阳极为氢离子放电,氯离子在Pt片(I)阳极发生氧化反应失去电子生成氯气,阴极氢离子在Pt片(Ⅱ)得到电子发生还原反应生成氢气,电解方程式为:H2O+2KCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2KOH+H2↑+Cl2↑,故C错误;
D.当得到0.1molKNO3时,则有0.1mol钾离子透过阳离子交换膜,则转移0.1mol电子,阳极电极反应式:
2Cl--2e-=Cl2↑,转移0.1mol电子生成0.05mol氯气,标况下体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L,
故D正确;
故选:D.

点评 本题考查了电解池工作原理,明确电解池工作原理、准确判断电解池电极及放电离子是解题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
相关题目
2.环境问题已经是我国面临的重大问题.
Ⅰ.减少二氧化碳的排放是一项重要课题.研究表明,C02经催化加氢可合成低碳醇:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H几种化学键的键能如表所示
化学键C=0H-HC-CC-H0-HC-0
键能/kJ•mol-1803436332409463326
通过计算得出△H=-28kJ/mol.
(2)在1.0L恒容密闭容器中投入lmolC02和2.75molH2发生该反应,实验测得不同温度及压强下,平衡时甲醉的物质的量如图所示.
当压强为P2,温度为512K时,向该容器中投入 lmol CO2、0.5mol H2、2mol CH3OH、0.6mol H20时,平衡向逆反应方向移动.
(3)以CH3OH、空气(02含量20%)、KOH溶液为 原料,以石墨为电极可直接构成燃料电池,则该电池的负极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O;用该 电池电解500mL 1mol/L CuSO4溶液,当燃料电池消耗标况下56L空气时,计算理论上两极电解产生气体的总物质的量1mol.
Ⅱ.SO2也是一种大气污染物,可以用海水处理含SO2的废气,海水中主要离子的含量如下:
成分含量/(mg/L)成分含量(mg/L)
Cl-18980Ca2+400
Na+10560HCO3-142
SO42-2560Mg2+1272
(1)海水经初步处理后,还含有Ca2+、Mg2+,Na+、Cl-,向其中加入石灰浆使海水中的Mg2+转换 为Mg(OH)2,当Mg2+刚好沉淀完全时,c( Ca2+)为4.58mol/L
已知Ksp[Mg(OH)2]=1.2×l0-11   Ksp[Ca(OH)2]=5.5×10-6
(2)处理过的废气中S02的含量可以通过碘量法来测定.用到的试剂有:0.l mol•L的碘标准溶液,淀粉溶液.当把处理后的废气以每分钟aL(标况下)的流速通入到lOOmL含有淀粉的碘标准液中,t min达到滴定终点.滴定终点的现象为溶液蓝色褪去,且半分钟不恢复颜色计算该处理气中SO2的含量$\frac{0.224}{at}$(用含a,t的式子表示)
20.生物质能是一种洁净、可再生能源.生物质气(主要成分为 CO、CO2、H2 等)与H2混合,催化合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及许多烃类物质等,是生物质能利用的方法之一.
(1)已知碳的气化反应在不同温度下平衡常数的对数值(lgK)如下表:
 气化反应式 1gK
 700K 900K 1200K
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) -2.64-0.39 1.58
 C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)-1.67-0.03 1.44
反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),该反应的△H<0(选填:“>”、“<”、“=”);在900K时,该反应平衡常数的对数值(lgK)=0.36.
(2)业上合成甲醇的反应为:CO+2H2?CH3OH.已知:H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ/mol、-283.0kJ/mol和-726.5kJ/mol.则:CH3OH(l)不完全燃烧生成CO和液态H2O的热化学反应方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l);△H=-443.5kJ/mol.
(3)在一定温度、压强和催化条件下,工业上用H2CO和CO合成CH3OCH3
3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4KJ•mol-1
①在一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是cd(填字母序号).
a.降低温度  b.加入催化剂  c.缩小容器体积   d.增加H2的浓度   e.增加CO的浓度
②在一体积可变的密闭容器中充入3molH2、3molCO、1molCH3OCH3、1molCO2,在一定温度和压强下发生上述反应,经一定时间达到平衡,测得平衡时混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍.反应开始时正、逆反应速率的大小:v正>v逆(填“>”“<”或“=”),平衡时CO的物质的量分数为15%.
(4)一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染,常温下,将amol•L-1的醋酸与bmol•L-1的Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=$\frac{2b}{a-2b}$×10-7 mol•L-1(用含a和b的代数式表示,体积变化忽略不计).

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网