4.對生活污水進行處理是防止水體污染、改善水質的主要措施.電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液(含污染物乳酸跟離子)同時得到乳酸的原理如圖所示(圖中“HA”表示乳酸分子,A-表示乳酸根離子).下列敘述中正確的是( 。
A.陰極區(qū)溶液的pH變小
B.陽極的電極反應式為2H2O-4e-═4H++O2
C.通過一段時間后濃縮至水的量減少,導致乳酸溶液濃度上升
D.若陽、陰離子交換膜調換位置,與如圖可以達到相同的效果

分析 與電源正極相連的是電解池的陽極,與電源負極相連的是電解池的陰極,用惰性電極電解,電解質溶液中的陰陽離子放電,據(jù)此分析,
A.氫離子在陰極上得電子發(fā)生還原反應,氫離子濃度減;
B.氫氧根在陽極上失去電子發(fā)生氧化反應;
C.陽極OH-放電,c(H+)增大,H+從陽極通過陽離子交換膜進入濃縮室,A-通過陰離子交換膜從陰極進入濃縮室,H++A-?HA,乳酸濃度增大;
D.陽、陰離子交換膜調換位置,陽極區(qū)的氫離子無法通過陰離子交換膜,陰極區(qū)的A-無法通過陽離子交換膜,不能得到較高濃度的乳酸.

解答 解:A.氫離子在陰極上得電子發(fā)生還原反應,氫離子濃度減小,PH值增大,故A錯誤;
B.氫氧根在陽極上失去電子發(fā)生氧化反應,電極反應式為:4OH--4e-═2H2O+O2↑(或寫成2H2O-4e-═4H++O2↑),故B正確;
C.陽極OH-放電,c(H+)增大,H+從陽極通過陽離子交換膜進入濃縮室,A-通過陰離子交換膜從陰極進入濃縮室,H++A-?HA,乳酸濃度增大,故C錯誤;
D.D.陽、陰離子交換膜調換位置,陽極區(qū)的氫離子無法通過陰離子交換膜,陰極區(qū)的A-無法通過陽離子交換膜,不能得到較高濃度的乳酸,故D錯誤;
故選:B.

點評 本題涉及電解池的工作原理以及應用的考查,注意知識的遷移和應用是解題的關鍵,難度中等,注意把握有離子交換膜時離子的移動方向.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.從人類社會發(fā)展的長遠前途看,對能源利用最好的辦法是( 。
A.大力勘探和開采石油
B.多利用天然氣少使用石油
C.因為煤的儲量比石油豐富,應多使用煤作能源
D.大力發(fā)展核能、氫能并充分利用太陽能

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列說法正確的是( 。
①甲酸乙酯、乙酸甲酯、丙酸互為同分異構體
②甲醛、乙酸、甲酸甲酯三種有機化合物的碳氫氧的質量比相同
③RCOOH與R′0H發(fā)生脂化反應時生成ROCOR′
④能與NaOH溶液發(fā)生反應,分子式為C2H4O2的有機化合物一定是羧酸.
A.①③B.②④C.①②D.①②④

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12.用氟硼酸(HBF4,屬于強酸)代替硫酸作鉛蓄電池的電解質溶液,可使鉛蓄電池在低溫下工作時的性能更優(yōu)良,化學反應方程式為:Pb+PbO2+4HBF4$?_{充電}^{放電}$2Pb(BF42+2H2O,Pb(BF42為可溶于水的強電解質,下列說法正確的是( 。
A.放電時,負極反應為:PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O
B.充電時,當陽極質量增加23.9g時轉移0.4mol電子
C.放電時,正極區(qū)電解質溶液的pH增大
D.充電時,Pb電極與電源的正極相連

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.部分果蔬中含有下列成分:
已知:①
C2H4O2$→_{催化劑}^{Br_{2}}$BrCH2COOH$→_{△}^{NaOH水溶液}$D$\stackrel{酸化}{→}$甲
②1mol乙消耗NaHCO3的物質的量是甲的2倍

回答下列問題:
(1)甲可由已知①得到.
①甲中含有不飽和鍵的官能團名稱為羧基.
②A→B為取代反應,A的結構簡式為CH3COOH.
③B→D的化學方程式為BrCH2COOH+2NaOH$→_{△}^{水}$HOCH2COONa+NaBr+H2O.
(2)乙在一定條件下生成鏈狀酯類有機高分子化合物的化學方程式為n HOOCCH(OH)COOH$\stackrel{一定條件}{→}$+(n-1)H2O.
(3)由丙經(jīng)下列途徑可得一種重要的醫(yī)藥和香料中間體J(部分反應條件略去):
①用化學方法除去E中殘留的少量丙(室溫時E和丙呈液態(tài),忽略它們在水中的溶解),第1步加入試劑的名稱為新制氫氧化銅或銀氨溶液,第2、3操作分別是過濾、分液.
②經(jīng)E→G→H保護的官能團是羥基,可以表征有機化合物中存在何種官能團的儀器是紅外光譜儀.
③J的同分異構體中在核磁共振氫譜上顯示為兩組峰,峰面積比為3:2的鏈狀且不存在支鏈的異構體共有8種(不含立體異構),其中某異構體L中的官能團都能與H2發(fā)生加成反應,則L的結構簡式為CH3CH2COC≡CCOCH2CH3或CH3COCH2C≡CCH2COCH3(只寫一種).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.草酸亞鐵晶體(FeC2O4•2H2O)呈淡黃色.某課題組為探究草酸亞鐵晶體的化學性質,進行了一系列實驗探究.
(1)向盛有草酸亞鐵晶體的試管中滴入幾滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振蕩,發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變?yōu)樽攸S色,并檢測到二氧化碳氣體生成.這說明草酸亞鐵晶體具有還原性(填“氧化性”、“還原性”或“堿性”).若反應中消耗1.5mol FeC2O4•2H2O,則參加反應的KMnO4為0.9mol.
(2)資料表明:在密閉容器中加熱到一定溫度時,草酸亞鐵晶體可完全分解,生成幾種氧化物,殘留物為黑色固體.課題組根據(jù)課本上所介紹的鐵的氧化物的性質,對黑色固體的組成提出如下假設,請你完成假設二和假設三:
假設一:全部是FeO           
假設二:全部是四氧化三鐵         
假設三:氧化亞鐵和四氧化三鐵的混合物
(3)為驗證上述假設一是否成立,課題組進行如下研究.
【定性研究】請你完成如表中內容.
實驗步驟(不要求寫出具體操作過程)預期實驗現(xiàn)象和結論
取少量黑色固體加入適量的稀鹽酸(或稀硫酸)溶解,在溶液中加入KSCN溶液若溶液不變紅,則假設一成立,若溶液變紅,則假設一不成立
【定量研究】課題組在文獻中查閱到,F(xiàn)eC2O4•2H2O受熱分解時,固體質量隨溫度變化的曲線如圖所示,寫出加熱到400℃時,F(xiàn)eC2O4•2H2O晶體受熱分解的化學方程式為:FeC2O4•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeO+CO↑+CO2↑+2H2O或FeC2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeO+CO↑+CO2↑.

根據(jù)圖象,如有1.0g草酸亞鐵晶體在坩堝中敞口充分加熱,最終殘留黑色固體的質量大于0.4g.某同學由此得出結論:假設一不成立.你是否同意該同學的結論,并簡述理由:不同意,實驗未在密閉容器中進行,F(xiàn)eO會被空氣進一步氧化,生成鐵的其它氧化物.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效漂白劑.在NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-等,其中HClO2和ClO2都具有漂白作用,但ClO2是有毒氣體.經(jīng)測定,25℃時各組分含量隨pH變化情況如圖所示(Cl-沒有畫出).則下列說法錯誤的是( 。
A.亞氯酸鈉溶液在堿性條件下較穩(wěn)定
B.25℃時,HClO2的電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka=10-6
C.使用該漂白劑的最佳pH約為4
D.25℃時,同濃度的HClO2溶液和NaClO2溶液等體積混合(pH=5.1),則混合溶液中有c(HClO2)+c(H+)=c(ClO${\;}_{2}^{-}$)+c(OH-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.如圖裝置進行相關實驗能實現(xiàn)目的是( 。
I中試劑II中試劑目的裝置
A澄清石灰水足量酸性KMnO4溶液檢驗SO2中是否混合有CO2
B溴水NaOH溶液除去CH4中混有的C2H4氣體
C飽和Na2CO3溶液濃硫酸除去CO2中混有HCl氣體
 D澄清石灰水CuSO4溶液證明混合氣體中含有CO2和H2O氣體.
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.W、X、Y、Z均為短周期主族元素,Y的原子序數(shù)是W和Z的原子序數(shù)之和的一半,Y原子的最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為2:7;W和Z形成的可溶性化合物WZ溶于水不能促進水的電離;W、X、Z三種元素形成的某種化合物能消毒殺菌,下列說法正確的是(  )
A.四種元素的原子中,原子半徑最大的是Z
B.X、Y形成的化合物能溶于鹽酸
C.1 mol W單質與足量X單質反應,轉移的電子數(shù)為2NA
D.Z 的最高價氧化物對應水化物的酸性強于Y的最高價氧化物對應水化物的酸性

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