研究發(fā)現(xiàn),可以用石墨作陽(yáng)極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF2CaO作電解質(zhì),利用右圖所示裝置獲得金屬鈣,并以鈣為還原劑還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A.由TiO2制得1 mol金屬Ti,理論上外電路轉(zhuǎn)移2 mol電子

B.陽(yáng)極的電極反應(yīng)為C+2O2--4e-CO2↑

C.在制備金屬鈦前后,整套裝置中CaO的總量減少

D.若用鉛蓄電池作該裝置的供電電源,石墨電極應(yīng)連接Pb電極

已知在pH為4~5的溶液中,Cu2+幾乎不水解,而Fe3+幾乎完全水解。某學(xué)生擬用電解CuSO4溶液的方法測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量。該同學(xué)向pH=3.8酸化的、含有Fe2(SO4)3雜質(zhì)的CuSO4溶液中加入過(guò)量的黑色粉末X,充分?jǐn)嚢韬髮�濾液用右圖所示裝置電解,其中某電極增重a g,另一電極上產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體V mL。下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.銅電極連接電源正極

B.黑色粉末X是鐵粉

C.銅的相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算式是

D.石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)是4OH--4e-O2↑+2H2O

海洋資源的開(kāi)發(fā)與利用具有廣闊的前景。海水的pH一般在7.5~8.6之間。某地海水中主要離子的含量如下表:

(1)海水顯弱堿性的原因是(用離子方程式表示):　　　　　　　　　　　,該海水中Ca2+的物質(zhì)的量濃度為　　　　　 mol·L-1。 

(2)電滲析法是近年發(fā)展起來(lái)的一種較好的海水淡化技術(shù),其原理如下圖所示。其中陰(陽(yáng))離子交換膜只允許陰(陽(yáng))離子通過(guò)。

電滲析原理示意圖

①陰極的電極反應(yīng)為　　　　　　　　　　。 

②電解一段時(shí)間,陰極區(qū)會(huì)產(chǎn)生水垢,其成分為CaCO3和Mg(OH)2,寫(xiě)出生成CaCO3的離子方程式:　　　　　　　　　　。 

③淡水的出口為a、b、c中的　　　　出口。 

某課外小組分別用下圖所示裝置對(duì)原電池和電解池原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

圖1 圖2

請(qǐng)回答:

Ⅰ.用圖1所示裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗(yàn)。

(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代Cu作電極的是　　　(填字母序號(hào))。 

A.鋁B.石墨C.銀D.鉑

(2)N極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)為　。 

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,S　　　　　　(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動(dòng);濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

Ⅱ.用圖2所示裝置進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,兩極均有氣體產(chǎn)生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實(shí)驗(yàn),鐵電極明顯變細(xì),電解液仍然澄清。查閱資料發(fā)現(xiàn),高鐵酸根(Fe)在溶液中呈紫紅色。

(4)電解過(guò)程中,X極區(qū)溶液的pH　　　　(填“增大”“減小”或“不變”)。 

(5)電解過(guò)程中,Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-6e-+8OH-Fe+4H2O和　　　　　　。 

(6)若在X極收集到672 mL氣體,在Y極收集到168 mL氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積),則Y電極(鐵電極)質(zhì)量減少　　　　　 g。 

(7)在堿性鋅電池中,用高鐵酸鉀作為正極材料,電池反應(yīng)為:

2K2FeO4+3ZnFe2O3+ZnO+2K2ZnO2

該電池正極發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)為　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

工業(yè)上采用的一種污水處理方法如下:保持污水的pH在5.0~6.0之間,通過(guò)電解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉積下來(lái),具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層,刮去(或撇掉)浮渣層,即起到了浮選凈化的作用。某科研小組用該原理處理污水,設(shè)計(jì)裝置示意圖如圖所示。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小,導(dǎo)電能力較差,產(chǎn)生氣泡速率緩慢,無(wú)法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)應(yīng)向污水中加入適量的　　　　。 

a.H2SO4　b.CH3CH2OH　c.Na2SO4

d.NaOH　e.BaSO4

(2)電解池陽(yáng)極實(shí)際發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng),其中一個(gè)反應(yīng)生成一種無(wú)色氣體,則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式分別是Ⅰ.　　　　　　　;Ⅱ.　　　　　　　。 

(3)該燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),CH4為燃料,空氣為氧化劑,稀土金屬材料作電極。為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定,電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(見(jiàn)上圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是　　　　　　　　。 

(4)已知燃料電池中有1.6 g CH4參加反應(yīng),則C電極理論上生成氣體　　　 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 

某課外活動(dòng)小組同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答下列問(wèn)題:

(1)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接,則B極的電極反應(yīng)為  　。 

(2)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與b連接,則B極的電極反應(yīng)為　　　　　　,總反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　。有關(guān)上述實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是(填序號(hào))　　　。 

①溶液中Na+向A極移動(dòng)　②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)KI淀粉試紙變藍(lán)　③反應(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度　④若標(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24 L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子

(3)該小組同學(xué)模擬工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法,可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)為　。 

此時(shí)通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù)　　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)。 

②通電開(kāi)始后,陰極附近溶液pH會(huì)增大,請(qǐng)簡(jiǎn)述原因　　　　　　　　　　　　　　　。 

③若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池,則電池正極的電極反應(yīng)為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

常溫下,0.1 mol·L-1某一元酸HA溶液中=1×10-12,下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A.溶液中由水電離出的c(H+)=1×10-10 mol·L-1

B.溶液中存在HAH++A-

C.與0.1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合后所得溶液為中性

D.原溶液中加入一定量NaA晶體或加水稀釋,溶液中c(OH-)均增大

下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是(　　)

A.常溫下,將1 L pH=12的氨水加水稀釋為10 L后溶液的pH=11

B.有甲、乙兩醋酸溶液,測(cè)得甲的pH=a,乙的pH=a+1,若用于中和等物質(zhì)的量濃度等體積的NaOH溶液,需甲、乙兩酸的體積V (乙)>10V(甲)

C.向濃度均為0.1 mol·的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成藍(lán)色沉淀,說(shuō)明Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Mg(OH)2]

D.水的離子積常數(shù)KW隨著溫度的升高而增大,說(shuō)明水的電離是放熱反應(yīng)

在一定溫度下,飽和氯水中存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO。下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A.光照一段時(shí)間后,c(HClO)減小

B.加入碳酸鈣粉末后,溶液的pH增大,可以提高HClO濃度

C.加入少量水,由水電離的c(H+)減小

D.加入少量NaOH固體,增大

工業(yè)上常用還原沉淀法處理含鉻廢水(Cr2和Cr),其流程為:CrCr2Cr3+Cr(OH)3↓

已知:

(1)步驟①中存在平衡:2Cr(黃色)+2H+Cr2(橙色)+H2O

(2)步驟③生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:

Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq)

(3)常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=10-32;且當(dāng)溶液中離子濃度小于10-5 mol·L-1時(shí)可視作該離子不存在

下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是(　　)

A.步驟①中加酸,將溶液的pH調(diào)節(jié)至2,溶液顯黃色,Cr濃度增大

B.步驟①中當(dāng)2v(Cr)=v(Cr2)時(shí),說(shuō)明反應(yīng)2Cr(黃色)+2H+Cr2(橙色)+H2O達(dá)到平衡狀態(tài)

C.步驟②中,若要還原1 mol Cr2,需要12 mol (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O

D.步驟③中,當(dāng)將溶液的pH調(diào)節(jié)至6時(shí),則可認(rèn)為廢水中的鉻已除盡