10.碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一種具有發(fā)展前景的“綠色”化工產(chǎn)品,電化學(xué)合成碳酸二甲酯的工作原理如圖所示(加入兩極的物質(zhì)均是常溫常壓下的物質(zhì)).下列說法正確的是( 。
A.電解一段時(shí)間后,陰極和陽極消耗的氣體的物質(zhì)的量之比為l:2
B.石墨l極發(fā)生的電極反應(yīng)為2CH3OH+CO-e-═(CH3O)2CO+H+
C.石墨2極與直流電源正極相連
D.H+由石墨2極通過質(zhì)子交換膜向石墨l極移動(dòng)

分析 該裝置有外接電源,是電解池,由圖可知甲醇和一氧化碳失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸二甲酯,則電極石墨1為陽極,陽極反應(yīng)為2CH3OH+CO-2e-═(CH3O)2CO+2H+,電極石墨2為陰極,陽極產(chǎn)生的氫離子從從質(zhì)子交換通過移向陰極,氧氣在陰極得電子與氫離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)為O2+4e-+4H+=2H2O,據(jù)此解答.

解答 解:A.常溫常壓下甲醇是液體,電解池工作時(shí)轉(zhuǎn)移電子守恒,根據(jù)關(guān)系式2CO~4e-~O2可知陰極消耗的氧氣與陽極消耗的一氧化碳物質(zhì)的量之比為1:2,故A正確;
B.陽極上是甲醇和一氧化碳反應(yīng)失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+,故B錯(cuò)誤;
C.石墨2為陰極,陰極與電源的負(fù)極相連,故C錯(cuò)誤;
D.陽離子移向陰極,則氫離子由石墨1極通過質(zhì)子交換膜向石墨2極移動(dòng),故D錯(cuò)誤;
故選A.

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解池綜合知識(shí)的應(yīng)用,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于電解池工作原理的考查,注意把握電極反應(yīng)的判斷,把握電極方程式的書寫,為解答該類題目的關(guān)鍵,難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列關(guān)于離子的檢驗(yàn)及結(jié)論一定正確的是( 。
A.加入稀鹽酸有氣體生成,將氣體通入澄清石灰水中溶液變渾濁,則溶液中一定有CO32-
B.加入BaCl2溶液有白色沉淀生成,再加鹽酸,沉淀不消失,則溶液中一定有SO42-
C.加入濃氫氧化鈉溶液并加熱,生成的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),則溶液中一定含有NH4+
D.加入碳酸鈉溶液生成白色沉淀,再加鹽酸白色沉淀消失,則溶液中一定含有Ba2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.某小組同學(xué)利用圖所示裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實(shí)驗(yàn):
裝置分別進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
i.連好裝置 一段時(shí)間后,向燒杯中滴加酚酞碳棒附近溶液變紅
ii.連好裝置 一段時(shí)間后,向燒杯中滴加[K3[Fe(CN)6]鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
(l)小組同學(xué)認(rèn)為以上兩種檢驗(yàn)方法,均能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕.
①實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象是碳棒附近溶液變紅.
②用化學(xué)用語解釋實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象:O2+2H2O+4e-═4OH-
(2)查閱資料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性.
①據(jù)此有同學(xué)認(rèn)為儀通過ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕,理由是鐵電極能直接和K3[Fe(CN)6]溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+,會(huì)干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢驗(yàn)
②進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)幾分鐘后的記錄如表:
實(shí)驗(yàn)滴加試管現(xiàn)象
0.5mol.LK3[Fe(CN)6]溶液iii.蒸餾水無明顯變化
iv.1.0mol•L-1NaCl溶液鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)色沉淀
v.0.5mol•L-1Na2SO4溶液無明顯變化
a.以上實(shí)驗(yàn)表明:在Cl-存在條件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng).
b.為探究Cl-的存在對(duì)反應(yīng)的影響,小組同學(xué)將鐵片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗凈)后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)III,發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀.此補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表明Cl-的作用是Cl-破壞了鐵表面的氧化膜.
(3)有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)仍不嚴(yán)謹(jǐn).為進(jìn)一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對(duì)實(shí)驗(yàn)ii結(jié)果的影響,又利用(2)中裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn).其中能證實(shí)以上影響確實(shí)存在的是AC(填字母序號(hào)).
實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象
A酸洗后的鐵片K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
B酸洗后的鐵片K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
C鐵片K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除O2產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
D鐵片K3[Fe(CN)6]和鹽酸混合溶液(已除O2產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
(4)綜合以上實(shí)驗(yàn)分析,利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是取出少許鐵片(負(fù)極)附近的溶液于試管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,則說明負(fù)極附近溶液中產(chǎn)生了Fe2+,即發(fā)生了電化學(xué)腐蝕.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.膜技術(shù)原理在化工生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用.設(shè)想利用電化學(xué)原理制備少量硫酸和綠色硝化劑N2O5,裝置圖如下,下列說法不正確的是( 。
A.A是原電池,B是電解池
B.同溫同壓下,a電極消耗氣體和d電極產(chǎn)生氣體體積相等
C.當(dāng)電路中通過2mole-,A、B中各有2molH+通過隔膜,但移動(dòng)方向相反
D.c電極的電極反應(yīng)方程式為:N2O4+2HNO3-2e-═2N2O5+2H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.含氯苯()的廢水可通過加入適量乙酸鈉,設(shè)計(jì)成微生物電池將氯苯轉(zhuǎn)化為苯而除去,其除去原理如圖所示,下列敘述正確的是( 。
A.A極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.H+由A極穿過質(zhì)子交換膜到達(dá)B極
C.A 極電極反應(yīng)式為+2e-+H+=Cl-+D.反應(yīng)后電解液的pH升高

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.控制合適的條件,KI溶液過量,將反應(yīng)2Fe3++2I-?2Fe2++I2設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池.下列判斷正確的是( 。
A.反應(yīng)開始時(shí),甲中石墨電極上Fe3+發(fā)生氧化反應(yīng)
B.反應(yīng)開始時(shí),乙中石墨電極的反應(yīng)式:I2+2e-═2I-
C.電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí),在甲中加入KSCN溶液,出現(xiàn)紅色
D.電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí),反應(yīng)處在停止?fàn)顟B(tài)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.對(duì)四支分別盛有無色溶液的試管,進(jìn)行如下操作,結(jié)論正確的是( 。
操作現(xiàn)象結(jié)論
A滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置下層溶液顯紫紅色原溶液中有I-
B滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中一定有SO42-
C向10mL 0.2mol/LNaOH溶液中先滴入2滴0.1mol/LMgCl2溶液,再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液先有白色沉淀生成,加入FeCl3溶液后,又有紅褐色沉淀生成在相同的溫度下的Ksp:Mg(OH)2>Fe(OH)3
D滴加稀NaOH溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍(lán)原溶液中一定無NH4+
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是( 。
A.C2H6和C3H8不存在同分異構(gòu)體,CH2O和C2H4O2互為同系物
B.一定條件下,乙烯、乙酸乙酯和淀粉都能與水反應(yīng)
C.乙烯和苯分子中都含有碳碳雙鍵,都能使溴水褪色
D.糖類、油脂和蛋白質(zhì)都能發(fā)生水解

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.取表面有鐵銹(Fe2O3)的鐵片22.0g,將其投入足量稀硫酸中,鐵片完全溶解,產(chǎn)生氫氣4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況).試計(jì)算:
(1)產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量是0.2mol.
(2)鐵片中鐵的質(zhì)量是14g.

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同步練習(xí)冊答案