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精英家教网电化学净水装置是生活用水和工业废水净化处理装置,由预处理、电化学反应、消毒过滤、电动自控四个部分构成.有一种电化学净水原理为在电解过程中将低价态的金属离子(如Co2+)氧化成高价态的金属离子(Co3+),然后以高价态的金属离子作氧化剂把废水中的有机物氧化成CO2,从而达到净化的目的.实验室用如图所示装置模拟上述过程,下列说法错误的是(  )
分析:A、b与电源正极相连阳极若是铜会溶解;
B、阴极上是氢离子得到电子生成氢气,氢离子浓度减小;
C、阳极电子守恒和电荷守恒、原子守恒分析判断离子方程式的正误;
D、甲醇变化为二氧化碳,阳极因素化合价变化计算得到电子转移;
解答:解:A、铜与电源正极相连会失电子溶解,所以b不用铜做电极,应用惰性电极,a与电源负极相连做阴极可以是铜做电极,故A正确;
B、阳极是Co2+失电子生成Co3+,阴极是氢离子得到电子生成氢气,所以阴极附近氢离子浓度减小,故B错误;
C、甲醇被氧化为二氧化碳,Co3+被还原为Co2+,阳极电子守恒和离子方程式的正误分析可知离子方程式正确,故C正确;
D、当1 mol CH3OH被完全氧化时,生成二氧化碳,转移电子6mol,依据在电子守恒,阳极应该失去6 mol电子,故D正确;
故选B.
点评:本题考查了电解原理的分析判断,电极反应和电极名称,电子守恒的分析应用,题目难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

铁、铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用.请回答下列问题:
(1)黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料.其中一个反应为3FeS2+8O2
 高温 
.
 
6SO2+Fe3O4,氧化产物为
SO2、Fe3O4
SO2、Fe3O4
,若有3mol FeS2参加反应,转移电子的物质的量为
32mol
32mol

(2)与明矾相似,硫酸铁也可用作净水剂.某自来水厂用氯气和绿矾(FeSO4?7H2O)一起净水,其原理为
Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
Fe3++3H2O?Fe(OH)3(胶体)+3H+
Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
Fe3++3H2O?Fe(OH)3(胶体)+3H+
(用离子方程式表示).
(3)①钢铁的电化腐蚀简单示意图如右,将该图稍作修改 即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,请在右图虚线框内作出修改,并用箭头标出电子流动方向.
②写出修改前的钢铁吸氧腐蚀石墨电极的电极反应式
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-

(4)高铁酸钾(K2FeO4)可用作净水剂,也可用于制造高铁电池.高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压.高铁电池的总反应为
3Zn+2K2FeO4+8H2   3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
该电池放电时正极反应式为
2FeO42-+8H2O+6e-=2Fe(OH)3+10OH-
2FeO42-+8H2O+6e-=2Fe(OH)3+10OH-

用该电池电解100mL 1mol?L-1的AgNO3溶液,当电路中通过0.1mol 电子时,被电解溶液的pH为
0
0
(溶液体积变化忽略不计).
(5)氧化亚铜是一种半导体材料,常用作制造整流器的材料,还可以用于光照条件下水分解的催化剂和农作物的杀菌剂.
用右图装置可制得氧化亚铜,试写出阳极的电极反应式
2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O
2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

《化学与生活》
(1)营养平衡、合理用药是保证人体健康和生活质量的重要途径.
①人体需要的营养素主要有糖类、
 
、蛋白质、无机盐、维生素和水.在氢、钠、铁这三种元素中,属于人体生命活动必需微量元素的是
 

②下列物质中,具有解热镇痛疗效的是
 
(填字母,下同),治疗胃酸过多的是
 

a.氨基酸      b.阿斯匹林      c.青霉素       d.复方氢氧化铝
③有些药片常用淀粉作为黏合剂,淀粉进入人体后在人体内酶的催化作用下逐步水解,最终转化为
 
(填物质的名称).维生素C能防治坏血病并具有还原性,验证维生素C有还原性可以使用淀粉溶液和
 
试剂共同完成.
(2)材料与社会生活密不可分.
①在下列材料中,属于无机非金属材料的是
 
(填字母).
A.硬币       B.聚氯乙烯塑料      C.氮化硅陶瓷
②钢铁的生产与使用是人类文明和生活进步的一个重要标志.
工业炼铁原理的主要化学反应方程式为
 

③炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl),第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑.试回答:铁锅的腐蚀主要是由
 
(填“化学”或“电化学”)腐蚀造成的.为防止轮船的船体在海水中被腐蚀,一般在船身连接
 
(填“锌块”或“铜块”).
(3)保持洁净安全的生存环境已成为全人类的共识.
①下列措施不利于改善环境质量的是
 
(填字母).
A.在燃煤中添加石灰石粉末以减少酸雨的发生
B.为实现“低碳世博”,上海世博会很多展馆采用光电转化装置
C.对所有垃圾通过露天焚烧或深埋的方式进行处理
D.利用二氧化碳等原料合成聚碳酸酯类可降解塑料代替聚乙烯
②对汽车加装尾气催化净化装置,使其中的有害气体NO、CO转化为无害气体,该反应的化学方程式为
 

③居室装修所使的人造板材会释放出一种挥发性物质,长期接触会引起过敏性皮炎,免疫功能异常,该挥发性物质是
 

④获得洁净安全的饮用水是每个人的正常需要.
对饮用水常使用漂白粉或漂白精片进行杀菌消毒,漂白粉的有效成分为
 
.加入明矾起净水作用,写出Al3+水解的离子方程式是
 

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科目:高中化学 来源:2011年山东省实验中学高考化学二模试卷(解析版) 题型:解答题

铁、铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用.请回答下列问题:
(1)黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料.其中一个反应为3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,氧化产物为______,若有3mol FeS2参加反应,转移电子的物质的量为______.
(2)与明矾相似,硫酸铁也可用作净水剂.某自来水厂用氯气和绿矾一起净水,其原理为______(用离子方程式表示).
(3)①钢铁的电化腐蚀简单示意图如右,将该图稍作修改 即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,请在右图虚线框内作出修改,并用箭头标出电子流动方向.
②写出修改前的钢铁吸氧腐蚀石墨电极的电极反应式______.
(4)高铁酸钾(K2FeO4)可用作净水剂,也可用于制造高铁电池.高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压.高铁电池的总反应为
3Zn+2K2FeO4+8H2   3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
该电池放电时正极反应式为______.
用该电池电解100mL 1mol?L-1的AgNO3溶液,当电路中通过0.1mol 电子时,被电解溶液的pH为______(溶液体积变化忽略不计).
(5)氧化亚铜是一种半导体材料,常用作制造整流器的材料,还可以用于光照条件下水分解的催化剂和农作物的杀菌剂.
用右图装置可制得氧化亚铜,试写出阳极的电极反应式______.

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