如图所示是利用电化学降解法治理水中的硝酸盐污染，电解槽中间用质子交换膜隔开，污水放入II区，通电使转NO3－化为N2，下面说法不正确的是（）A．电解时H+

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如图所示是利用电化学降解法治理水中的硝酸盐污染，电解槽中间用质子交换膜隔开，污水放入II区，通电使转NO₃^－化为N₂，下面说法不正确的是（）

A．电解时H⁺从I区通过离子交换膜迁移到II区

B．Ag-Pt电极上发生发应：2 NO₃^－+10e^－+6H₂O= N₂↑+12OH^－

C．当电解过程中转移了1moL电子，则II区电解液质量减少2.8g

D．为增强溶液的导电性，I区水中可加入少量Na₂SO₄固体

答案

解析

试题分析：A.由于污水放在II区，通电时污水中的NO₃^－得到电子转化为N₂，所以与II区电极连接的电源B是负极，A是正极。根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，电解时H⁺从正电荷较多的I区通过离子交换膜迁移到负电荷较多的II区。正确。B．在电解时，在阴极Ag-Pt电极上发生发应：2 NO₃^－+10e^－+6H₂O= N₂↑+12OH^－。正确。C．当电解时，在II区发生反应：42 NO₃^－+10e^－+6H₂O= N₂↑+12OH^－,转移电子10mol,放出N₂气体28g,使溶液减轻28g,同时有10mol的H+移向II区，质量又增加10g.总减轻18g.所以当电解过程中转移了1moL电子，则II区电解液质量减少1.8g.错误。D．由于在I区是OH^－放电，所以为增强溶液的导电性，I区水中可加入少量Na₂SO₄固体。正确。

举一反三

某充电电池的原理如图所示，溶液中c(H^＋)="2.0" mol

，阴离子为SO₄²^－，a、b均为惰性电极，充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色。下列对此电池叙述正确的是

A．放电过程中，左槽溶液颜色由黄色变为蓝色

B．充电时，b极接直流电源正极，a极接直流电源负极

C．充电过程中，a极的反应式为： VO₂⁺+2H^＋+e^-= VO²⁺+H₂O

D．放电时，H^＋从左槽迁移进右槽

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用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图1所示。电解过程中的实验数据如图2所示，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积（标况）。则下列说法中正确的是

A．电解过程中，b电极表面先有红色物质析出，然后才有气泡产生

B．从开始到Q点时收集到的混合气体的平均相对分子质量为17

C．曲线OP 段表示H₂和O₂混合气体的体积变化，曲线PQ段表示O₂的体积变化

D．a电极上发生反应的方程式为：2H⁺+ 2e^-= H₂↑和4OH^-–4 e^-=2H₂O+ O₂↑

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下图甲是CO₂电催化还原为碳氢化合物的工作原理示意图，用一种钾盐水溶液作电解液；图乙是用H₂还原CO₂制备甲醇的工作原理示意图，硫酸为电解质溶液。下列说法不正确的是

A．甲中铜片作阴极，K⁺向铜片电极移动

B．乙中正极发生的电极反应为CO₂+6e^-+6H⁺＝CH₃OH+H₂O

C．甲中若C_xH_y为C₂H₄，则生成1 mol C₂H₄的同时生成2 molO₂

D．乙中H₂SO₄的作用是增强溶液的导电性

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（16分）氯化亚铜（CuCl）是有机合成工业中应用较广泛的催化剂，它是白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在空气中会被迅速氧化。从酸性电镀废液（主要含Cu²⁺、Fe³⁺）中制备氯化亚铜的工艺流程如下：

请回答下列问题：
（1）电镀污泥的主要成分是          （写化学式）。
（2）铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl的离子反应方程式为：
                                   。
（3）析出CuCl晶体时的最佳pH在     左右。
（4）析出的CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤，然后真空干燥、冷却，密封包装。真空干燥，密封包装的目的是                                                。
（5）从滤液A中可回收的主要物质是                           （写化学式）。
（6）以碳棒为电极电解CuCl₂溶液可得到CuCl。写出电解CuCl₂溶液后的阴极上发生的反应为

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．（16分）欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr₂O₇^2-转化为Cr(OH)₃沉淀除去。三种金属离子生成沉淀的pH如表。

	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
Fe(OH)₂	7.0	9.0
Fe(OH)₃	1.9	3.2
Cr(OH)₃	6.0	8.0

（1）某含铬废水处理的主要流程如下图所示：

①初沉池中加入明矾作沉降剂，其作用的原理是（用离子方程式表示）           。
②请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式：
  Cr₂O₇^2-+  HSO₃^-+    ==   Cr³⁺+   SO₄^2-+    H₂O。
③根据“沉淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此过程中发生主要反应的离子方程式是：H⁺+OH^-=H₂O和                        。证明Cr³⁺沉淀完全的方法是                           。
（2）工业可用电解法来处理含Cr₂O₇^2-废水。实验室利用如图模拟处理含Cr₂O₇^2-的废水，阳极反应是Fe-2e^-=Fe²⁺，阴极反应式是2H⁺+2e^-=H₂↑。

①Fe²⁺与酸性溶液中的Cr₂O₇^2-反应的离子方程式是                             ，
②上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从其对水的电离平衡角度解释其原因
                   。
③若溶液中含有0.01mol Cr₂O₇^2-，则阳离子全部生成沉淀的物质的量是_______mol。

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如图所示是利用电化学降解法治理水中的硝酸盐污染，电解槽中间用质子交换膜隔开，污水放入II区，通电使转NO3－化为N2，下面说法不正确的是 （ ）A．电解时H+