相关试卷
-
1、某有色金属工业的高盐废水中主要含有H+、Cu2+、Zn2+、SO、F-和Cl- , 利用如图电解装置可回收ZnSO4、CuSO4并尽可能除去F-和Cl- , 其中双极膜(BP)中间层的H2O解离为H+和OH- , 并在直流电场作用下分别向两极迁移,M膜、N膜需在一价阴离子交换膜和阳离子交换膜中选择。下列说法错误的是( )
A、BP膜中H+均向右侧溶液迁移,M膜为一价阴离子交换膜 B、溶液a的溶质主要为HF和HCl,溶液b的溶质主要为ZnSO4和CuSO4 C、当阳极产生22.4 L气体(标准状况)时,有4 mol离子通过N膜 D、电解过程中,应控制高盐废水的pH不能过高 -
2、乙醛酸(HOOCCHO)是有机合成的重要中间体。工业上以乙二醛(OHCCHO)和乙二酸(HOOCCOOH)为原料,用“双极室成对电解法”生产乙醛酸,原理如图所示。该装置中阴、阳两极均为惰性电极,两极室均可产生乙醛酸,其中乙二醛与M电极生成的物质反应生成乙醛酸。下列说法错误的是( )
A、M极与直流电源的正极相连 B、N极上的电极反应式为HOOCCOOH+2e-+2H+===HOOCCHO+H2O C、电解一段时间后,N极附近溶液的pH变小 D、若有2 mol H+通过质子交换膜,则该装置中生成2 mol乙醛酸 -
3、双极膜能够在直流电场作用下将H2O解离为H+和OH-。以维生素C的钠盐(C6H7O6Na)为原料制各维生素C(C6H8O6 , 具有弱酸性和还原性)的装置如图。下列说法正确的是( )
A、a离子是H+ , b离子是OH- B、此装置最终既可以得到维生素C,又可以得到NaOH C、将X极区的Na2SO4替换为C6H7O6Na,可以提高维生素C的产率 D、X极的电极反应式为4OH-+4e-===O2↑+2H2O -
4、高铁酸钾是常用的工业废水和城市生活污水的处理剂,工业上通过甲图装置电解KOH浓溶液制备K2FeO4。已知:乙图装置工作时左杯中产生红褐色沉淀。下列说法正确的是( )
A、A电极连接电源正极 B、C为阳离子交换膜,D为阴离子交换膜 C、B电极反应式为Fe+4H2O-6e-===FeO+8H+ D、利用生成的高铁酸钾,用乙图装置设计成电池,若消耗0.1 mol高铁酸钾,则理论上消耗Zn 6.5 g -
5、双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-。利用双极膜电渗析法和惰性电极电解食盐水可获得淡水、NaOH溶液和盐酸,其工作原理如下图所示,M、N为离子交换膜。下列说法错误的是( )
A、M膜为阳离子交换膜 B、出口2的产物是盐酸 C、若去掉双极膜(BP),阳极室会有Cl2生成 D、电路中每转移1 mol电子,两极共得到0.5 mol气体 -
6、双极膜是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成的,其内层为水层,装置工作时水层中的H2O解离成H+和OH- , 分别向两侧发生迁移。CO2电化学还原法制备甲醇的电解原理如图所示。该装置工作时,下列说法正确的是( )
A、催化电极上发生氧化反应 B、石墨电极区溶液的pH不变 C、H+穿过b膜进入右室溶液 D、电解一段时间后,右室HCO的物质的量减少 -
7、“电解法”制备氢碘酸的装置如图所示。其中双极膜(BPM)是阴、阳复合膜,在直流电作用下复合层间的H2O解离成H+和OH-(少量I-会因为浓度差通过BPM膜)。下列说法正确的是( )
A、a极的电势比b极的低 B、A、B膜均为阳离子交换膜 C、若撤去A膜,对该电解池的工作无影响 D、电解过程中,图中三处H2SO4溶液的浓度均不变 -
8、目前可采用“双极膜组”电渗析法淡化海水,同时获得副产品A和B。其模拟工作原理如图所示。M和N为离子交换膜,在直流电作用下,双极阴阳膜(BP)复合层间的H2O解离成H+和OH- , 作为H+和OH-的离子源。下列说法正确的是( )
A、X电极为阴极,电极反应式为2H2O+2e-
2OH-+H2↑
B、M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜,BP膜的作用是选择性通过Cl-和Na+
C、每生成5.6 L气体a,理论上获得副产品A和B各 1 mol
D、“双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX))制备相应的酸(HX)和碱(MOH)
-
9、在直流电场作用下双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH- , 并分别向两极迁移。如图所示装置,可将捕捉的二氧化碳转化为CaCO3而矿化封存,减少碳排放,同时得到氧气、氢气、高浓度盐酸等产品。下列说法正确的是( )
A、CaCO3在碱室形成 B、两个双极膜中间层中的H2O解离出的H+均向右移动 C、向碱室中加入NaHCO3固体,有利于CO2的矿化封存 D、b极为阳极,电极反应式为4OH--4e-===O2↑+2H2O -
10、用双极膜电解制备金属钴的装置如图所示。双极膜是一种离子交换复合膜,在直流电场作用下能将中间层的水分子解离成H+和OH- , 并分别向两极迁移。下列说法错误的是( )
A、电解池工作时,阴离子交换膜与双极膜之间的溶液的pH减小 B、当电路中转移2 mol电子时,阴离子交换膜左侧溶液的质量理论上增加80 g C、电解过程中溶液中的SO透过阴离子交换膜移向电极b D、阳极的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+ -
11、双极膜(BPM)是一种由阴、阳离子交换膜和中间亲水层组成的离子交换复合膜,在直流电场作用下,中间界面层的水发生解离,在膜两侧分别得到H+和OH-。利用如图装置可去除葡萄酒中部分酒石酸钾(2,3-二羟基丁二酸钾),以稳定产品。下列说法正确的是( )
A、膜M为阳离子交换膜 B、装置工作时b池产物中含不对称碳原子 C、用此方法处理过的葡萄酒pH增大 D、通过各层离子交换膜的微粒数目完全相同 -
12、三室膜电渗析分离硫酸锂并回收酸碱的装置示意图如图,下列说法正确的是( )
A、酸碱的浓度:进等于出 B、右侧电极的电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑ C、装置工作一段时间后,n(a)∶n(b)=2∶1 D、右侧离子交换膜为阴离子交换膜 -
13、一种可用于吸收CO2的电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A、电极a上发生的反应为H2-2e-===2H+ B、Ⅰ室出口处溶液的pH大于入口处 C、该装置可以制取CaCl2和NaHCO3 D、如果将阴离子交换膜改为阳离子交换膜,则电池工作时Ⅰ室可能有CaCO3沉淀生成 -
14、某科研小组研究采用BMED膜堆如图所示,模拟以精制浓海水为原料直接制备酸碱。BMED膜堆包括阳离子交换膜、阴离子交换膜和双极膜(A、D)。已知:在直流电源的作用下,双极膜内中间界面层发生水的解离,生成H+和OH-。下列说法错误的是( )
A、电极a连接电源的正极 B、B为阳离子交换膜 C、电解质溶液采用Na2SO4溶液可避免有害气体的产生 D、Ⅱ口排出的是淡水 -
15、2022年我国十大科技突破——海水直接电解制H2 , 其工作原理如图,防水透气膜只能水分子通过。下列说法正确的是( )
A、a为电解池的阴极 B、b的电极反应方程式为2H2O+2e-===H2↑+2OH- C、去除透气膜,a极的电极反应不变 D、电解池工作时,海水侧的离子浓度理论上逐渐减小 -
16、一种利用Ag-Cu纳米阴极将CO2通过电化学反应转化为C2H4或C2H5OH的装置如图所示。下列说法正确的是( )
A、M极应与外接电源的正极相连 B、装置中离子透过膜为阴离子透过膜 C、装置工作时,N极区SO的浓度不变(N极为石墨电极) D、M极生成乙醇的电极反应式为2CO2+12H++12e-===C2H5OH+3H2O -
17、次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛应用于化学镀钴,以金属钴和次磷酸钠为原料,采用四室电渗析槽电解法制备次磷酸钴的装置如图所示。下列说法正确的是( )
A、Co电极连接电源负极 B、C采用阴离子交换膜 C、石墨电极的电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑ D、工作时,原料室中NaH2PO2的浓度不变 -
18、以纯碱溶液为原料,通过电解的方法可制备小苏打,原理装置图如下,上述装置工作时,下列有关说法正确的是( )
A、乙池电极接电源正极,气体X为H2 B、Na+由乙池穿过交换膜进入甲池 C、NaOH溶液Z的浓度比NaOH溶液Y的小 D、甲池电极反应为4OH--4e-===2H2O+O2↑ -
19、已知:锂硫电池的总反应式为2Li+xS===Li2Sx。以锂硫电池为电源,通过电解含(NH4)2SO4的废水制备硫酸和化肥的示意图如图(不考虑其他杂质离子的反应)。下列说法正确的是( )
A、b为电源的正极 B、每消耗32 g 硫,理论上导线中一定通过2 mol e- C、N室的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+ D、SO通过阴膜由原料室移向M室 -
20、某燃料电池主要构成要素如图所示,下列说法正确的是( )
A、电池可用于乙醛的制备 B、b电极为正极 C、电池工作时,a电极附近pH降低 D、a电极的反应式为O2+4e--4H+===2H2O