Question

2．鐵碳微電解技術(shù)是利用原電池原理處理酸性污水的一種工藝，裝置如圖．若上端開口關(guān)閉，可得到強還原性的H•（氫原子）；若上端開口打開，并鼓入空氣，可得到強氧化性的•OH（羥基自由基）．下列說法正確的是（　　）

• A． 無論是否鼓入空氣，負極的電極反應式均為Fe-3e^-=Fe³⁺
• B． 鼓入空氣時，每生成1mol•OH有2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移
• C． 不鼓入空氣時，正極的電極反應式為H⁺+e^-=H•
• D． 處理含有C₂O₄^2-的污水時，上端開口應關(guān)閉

Answer 1

分析 A．原電池中負極金屬鐵失電子生成亞鐵離子；
B．氧從0價變?yōu)?2價，1mol氧氣得到4mol電子生成2mol•OH（羥基自由基）；
C．正極發(fā)生還原反應，為氫離子得到電子生成強還原性的H•（氫原子）；
D．處理含有C₂O₄^2-的污水時，有氫氣生成，上端需開口．

解答 解：A．在原電池中，鐵做負極，電極反應式是 Fe-2e^-═Fe²⁺，故A錯誤；
B．鼓入空氣時，發(fā)生O₂+2H•═2•OH，1mol氧氣得到4mol電子生成2mol•OH（羥基自由基），故B錯誤；
C．利用原電池原理處理酸性污水，正極發(fā)生還原反應，為氫離子得到電子正極的電極反應式為H⁺+e^-=H•，故C正確；
D．處理含有C₂O₄^2-的污水時，正極有氫氣生成，上端需開口，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查學生電解池原理凈化水的過程，注意電化學知識的遷移應用是關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學生綜合運用化學知識解決化學生活中問題的能力，題目難度中等．