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    精英家教网最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法-隔膜电解法，乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸．实验室以一定浓度的乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示．下列说法正确的是（　　）
    分析：A．a为正极，b为负极，负极发生氧化反应，通入甲烷；
    B．钠离子和硫酸根离子不参与电极反应，物质的量不变；
    C．质量不守恒；
    D．阳极发生4OH--4e-═O2↑+2H2O、CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+，阴极发生4H++4e-=2H2↑、CH3CHO+2e-+2H2O═CH3CH2OH+2OH-．
    解答：解：A．a为正极，b为负极，连接电解池阴极的是原电池负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，该燃料电池中燃料是甲烷，所以b电极上投放的是CH4，故A错误；
    B．钠离子和硫酸根离子不参与电极反应，物质的量不变，故B错误；
    C．质量不守恒，应为CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+，故C错误；
    D．阳极发生4OH--4e-═O2↑+2H2O、CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+，阴极发生4H++4e-=2H2↑、CH3CHO+2e-+2H2O═CH3CH2OH+2OH-，则两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生了无色气体，则阳极产生的是O2，故D正确．
    故选D．
    点评：本题考查了原电池和电解池的原理，侧重于学生的分析能力的考查，为高频考点，注意把握反应的原理和电极方程式的书写，为解答该题的关键，难度中等．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （1）水是生命之源，它与我们的生活密切相关．在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂．水分子在特定条件下容易得到一个H+，形成水合氢离子（H3O+）．下列对上述过程的描述不合理的是（
    A
    A
    　）
    A．水分子中原氧原子与氢原子之间的化学键发生了改变      B．微粒的形状发生了改变               
    C．微粒的化学性质发生了改变                            D．微粒中的键角发生了改变
    （2）随着人类对水的研究的不断深入，水的应用也越来越广泛．研究人员最近发现，在一定的实验条件下，给水施加一个弱电场，在20℃、1个大气压下，水可以结成冰，称为“热冰”．“热冰”有许多实用价值，如开发新药、用于纳米打印机等，还可能用来
    CD
    CD
    （填写序号）
    A．代替干冰    B．防止冰川熔化    C．在室温下制作冰雕      D．建室温溜冰场
    （3）在灾害性事故中，骨折时有发生，通常用石膏来固定骨折部位．石膏可分为熟石膏（CaSO4?
    12
    H2O，一种白色粉末）和生石膏（CaSO4?2H2O，一种坚硬的固体）两种，医生使用的石膏是
    熟石膏
    熟石膏
    （填分子式或名称）．石膏定型时发生的化学反应方程式
    2CaSO4?H2O+3H2O=2CaSO4?2H2O
    2CaSO4?H2O+3H2O=2CaSO4?2H2O
    ．
    （4）火星探测车在火星大气中检测到了气体A．资料显示，A分子是三原子分子，其相对分子质量为60，在地球环境下A易分解．粉未状的KSCN与浓硫酸在一定条件下可得到气体A和二种硫酸氢盐，生成物的物质的量之比是1：1：1．则气体A的结构式是
    S=C=O
    S=C=O
    ．
    （5）新型离子化合物[HC60]+[CB11H60Cl60]-是一种功能材料．它可以用超酸H（CB11H60Cl60）和C60反应，使C60得到质子来制取．该反应类型跟中学课本中的一个化学反应类似，课本中的这个反应是（写一个化学方程式）
    NH3+HCl=NH4Cl
    NH3+HCl=NH4Cl
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    水是生命之源，与人类的生活密切相关．在化学实验和科学研究中，水有多种用途．
    （1）下列说法中正确的是
     
    （填序号）．
    A．每一个水分子内含有两个氢键
    B．水分子间存在范德华力，所以水分子稳定
    C．分子间形成的氢键使水的熔点和沸点升高
    D．冰熔化时水分子内共价键发生断裂
    （2）科学家将水置于一个足够强的电场中，在20℃时水分子瞬间凝固形成“暖冰”，则“暖冰”中水分子的空间构型为
     
    ．
    （3）水分子在特定条件下易形成水合氢离子（H3O+）．其中含有的化学键为
     
    ．
    （4）如果需要增大水的电离程度，除了升高温度外，还可以采用的方法有
     
    （回答一种即可），若室温时，将某一元酸HA加水配成0.1mol?L-1的稀溶液，此时HA在水中有0.1%发生电离，则由HA电离出的c（H+）约为水电离出的c（H+）的
     
    倍．
    （5）将一定量的Na2SO3固体溶于水，所得溶液中的电荷守恒关系式为
     
    ．
    （6）研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差异进行发电．已知该电池用金属银做负极，正极反应为5MnO2+2Na++2e-═Na2Mn5O10，请写出电池总反应式
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    几何学是解决物质结构问题的基础。C60（每个碳原子与周围3个碳原子相连，如下图）是一系列碳原子簇合物（即富勒烯）的一个典型代表，它的应用十分广泛，涉及光学、信息学、药物学、催化、储氢、超导等。就其结构而言也很特殊。18世纪俄罗斯数学家莱昂哈德·欧拉通过理论论证，明确指出任何一个这样的多面体都必须恰好具有12个五边形方能闭合成多面体。试回答：

    （1）由12个五边形构成的最小碳笼的化学式为__________，计算过程为__________________。

    （2）除碳原子能形成笼形球状分子外，实验中还发现了以金属原子部分取代碳原子的“金属——碳原子”团簇分子，即金属碳烯，若金属碳烯的价电子总数与碳原子团簇分子的价电子总数相等，你认为能代替碳原子的金属有________________（填在周期表中的位置）。

    （3）在最小的金属碳烯原子簇化合物中，金属与碳原子个数比为2∶3，这种最小金属碳烯团簇分子的化学式为_______________（用M代金属）。

    （4）计算机技术的发展带动了理论化学的发展。最近，美国研究人员通过理论计算证明，可以用24个X原子和24个Y原子代替48个碳原子形成C12X24Y24新的团簇分子。若已知这种全非金属团簇分子与C60价电子总数相等，且X、Y、C元素位于同一周期，X的原子半径小于Y的原子半径，则在12个五边形中，每个五边形中有________个X原子，有________个Y原子，X是________元素，Y是_________元素。

    （5）目前，化学家已经找到十余种富勒烯家族成员，如C28、C32、C50、C60、C70……（富勒烯家族成员还在增加），它们的分子结构都是由正五边形和正六边形构成的封闭的凸多面体，则C80结构中五边形和六边形的个数分别是_________和_________。

    （6）下列物质不属于富勒烯家族的有___________。

    A.C18             B.C44          C.C72                  D.C83

    （7）晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体（如下图所示）。其中含有20个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有一个硼原子。请根据观察和计算确定：

    ①该基本结构单元内，所含硼原子的个数为__________；所含B—B键的数目是__________。

    ②若将晶体硼结构单元的每个顶角削去，余下部分就和C60晶体的结构相同。据此确定，C60是由__________个正六边形和__________个正五边形构成。

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年浙江省湖州市高三上学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：选择题

    最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法—  隔膜电解法，乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸。实验室以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示。下列说法正确的是   

        

    A．若以CH4—空气燃料电池为直流电源，燃料电池的b极应通入空气

    B．电解过程中，阴极区Na2SO4的物质的量增大

    C．阳极反应CH3CHO -2e- + 2H+== CH3COOH + H2O

    D．电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生了无色气体，则阳极产生的是O2

     

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