化學在環(huán)境保護中起著十分重要的作用,電化學降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染.電化學降解NO3-的原理如圖所示.下列說法不正確的是( 。
A、A為電源正極
B、陽極反應式為:2H2O-4e-═4H++O2
C、若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子,則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(△m-△m)為10.4克
D、陰極反應式為:2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-
考點:原電池和電解池的工作原理
專題:電化學專題
分析:A.該裝置中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應,則Ag-Pt電極為陰極、Pt電極為陽極,連接陽極的電極為正極;
B.陽極上水失電子發(fā)生氧化反應;
C.轉(zhuǎn)移2mol電子時,陽極(陽極反應為H2O失電子氧化為O2和H+)消耗1mol水,產(chǎn)生2molH+進入陰極室,陽極室質(zhì)量減少18g;陰極室中放出0.2molN2(5.6g),同時有2molH+(2g)進入陰極室;
D.陰極上硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應.
解答: 解:A.根據(jù)圖知,電解槽右邊部分N元素化合價由+5價變?yōu)?價,所以硝酸根離子發(fā)生還原反應,則Ag-Pt電極為陰極、Pt電極為陽極,所以A是正極、B是負極,故A正確;
B.陽極上水失電子生成氫離子和氧氣而發(fā)生氧化反應,電極反應式為2H2O-4e-═4H++O2↑,故B正確;
C.轉(zhuǎn)移2mol電子時,陽極(陽極反應為H2O失電子氧化為O2和H+)消耗1mol水,產(chǎn)生2molH+進入陰極室,陽極室質(zhì)量減少18g;陰極的電極反應式為2NO3-+6H++10e-=N2↑+6OH-,轉(zhuǎn)移2mol電子,陰極室中放出0.2molN2(5.6g),同時有2molH+(2g)進入陰極室,因此陰極室質(zhì)量減少3.6g,故膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(△m左-△m右)=18g-3.6g=14.4g,故C錯誤;
D.陰極上硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應,電極反應式為2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-,故D正確;
故選C.
點評:本題考查了電解原理,根據(jù)N元素化合價變化確定陰陽極、正負極,難點是電極反應式的書寫,易錯選項是C,注意氫離子還進入陰極室,很多同學往往只考慮析出的氣體而導致錯誤,為易錯點.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子在溶液中能大量共存的是( 。
A、SO42-、HCO3-、Na+、H+
B、K+、SO42-、Fe3+、NO3-
C、H+、Na+、Cl-、CO32-
D、Ca2+、OH-、CO32-、Na+

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科目:高中化學 來源: 題型:

液氨與水性質(zhì)相似,也存在微弱的電離:2NH3→NH4++NH2-,某溫度下其離子積常數(shù)K=c(NH4+)?c(NH2-)=2×l0-30,維持溫度不變,向液氨中加入少量NH4Cl固體或NaNH2固體,不發(fā)生改變的是( 。
A、液氨的電離度
B、液氨的離子積常數(shù)
C、c(NH4+
D、c(NH2-

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科目:高中化學 來源: 題型:

設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( 。
A、0.1mol/L的氫氧化鈉溶液中含鈉離子數(shù)目為0.1NA
B、常溫常壓下,11.2L氮氣所含的原子數(shù)目為NA
C、常溫常壓下,3.4g NH3所含的原子數(shù)目為0.8NA
D、78g Na2O2與足量水反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

將鎂和鋁兩金屬塊用導線連接后插入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中,發(fā)現(xiàn)鎂片上有氣泡產(chǎn)生,下列敘述正確的是( 。
A、上述裝置構(gòu)成原電池,鎂的金屬性比鋁強是負極
B、上述裝置構(gòu)成原電池,鋁是負極是因為鋁的金屬性比鎂強
C、上述裝置不構(gòu)成原電池,鋁只與氫氧化鈉溶液直接發(fā)生置換反應
D、負極的電極反應式為:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

請按照題目所給內(nèi)容要求,寫出對應的實驗現(xiàn)象或填寫所得結(jié)論
重要現(xiàn)象或事實 所得結(jié)論
能用小刀切割金屬鈉
 
 
金屬鈉的熔點低
 
屬鈉與水反應有堿生成
 
金屬鈉與水反有氣體生成
金屬鈉加入水中,浮在水面上
 
小刀切開金屬的面,金屬光澤迅速變暗
 
過氧化鈉加入水中,所得氣體使帶火星的木條復燃
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

W、X、Y、Z四種化合物的焰色反應均為黃色,它們之間存在如下關(guān)系:
①W
X+CO2↑+H2O
②Z+CO2→X+O2
③Z+H2O→Y+O2
④X+Ca(OH)2→Y+CaCO3
試回答下列問題:
(1)W、X、Y、Z的化學式分別是:W
 
、X
 
、Y
 
、Z
 

(2)以上4個化學反應,屬于氧化還原反應的是
 
(填反應序號),反應中氧化劑是
 
(寫化學式),還原劑是
 
(寫化學式).
(3)若④反應在溶液中進行,寫出其離子方程式以及能用該離子方程式表示的另一個化學反應方程式:
 
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

如圖為以惰性電極進行電解:
(1)寫出A、B、C、D各電極上的電極方程式:
A
 

B
 

C
 

D
 

(2)在A、B、C、D各電極上析出生成物的物質(zhì)的量比為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

如圖是電解CuCl2溶液的裝置,其中c、d為石墨電極.
(1)正極為
 
(填“a”或“b”)陽極為
 
.(填“c”或“d”)
(2)陽極電極反應式為
 
檢驗該陽極產(chǎn)物的方法是
 

(3)電解一段時間后發(fā)現(xiàn)陰極增重6.4g,則外電路中通過的電子的物質(zhì)的量是
 

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