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    10．氢氧化钾是重要的工业产品．工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯．电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示．请回答：
    （1）该电解槽的阳极反应式是4OH--4e-=2H2O+O2↑
    （2）通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因H+放电，促进水的电离，溶液中的OH-浓度增大
    （3）从B出口的液体是除去杂质后的氢氧化钾溶液．

    分析 （1）用阳离子交换膜电解法除去工业品氢氧化钾溶液中的杂质含氧酸根，相当于电解水，阳极氢氧根离子放电；
    （2）电解时阴极区H+放电，H+浓度减小，使水的电离平衡向右移动促进水的电离，OH-浓度增大；
    （3）在阴极和阳极之间有阳离子交换膜，只允许阳离子K+和H+通过，这样就在阴极区聚集大量的K+和OH-，从而产生纯的氢氧化钾溶液，所以除去杂质后的氢氧化钾溶液从溶液出口在阴极区．

    解答 解：（1）用阳离子交换膜电解法除去工业品氢氧化钾溶液中的杂质含氧酸根，相当于电解水，阳极发生氧化反应，故电解时阳极电极反应式：4OH--4e-=2H2O+O2↑，
    故答案为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；
    （2）阴极电极反应式：4H++4e-=2H2↑，其中阴极区H+放电，H+浓度减小，使水的电离平衡向右移动促进水的电离，溶液中OH-浓度增大，阴极附近溶液pH会增大，
    故答案为：H+放电，促进水的电离，溶液中的OH-浓度增大；
    （3）在阴极区聚集大量的K+和OH-，从而产生纯的氢氧化钾溶液，除杂后的氢氧化钾溶液从出口B导出，
    故答案为：除去杂质后的氢氧化钾溶液．

    点评 本题考查电解原理的应用，关键是根据离子放电顺序判断电解过程中发生的反应，理解除杂原理，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．用石墨作电极，电解1mol•L-1下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是（　　）
    A．H2SO4B．NaOHC．Na2SO4D．NaCl

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧（如图所示）．在每次实验时，记录电压指针的移动方向和电压表的读数如下表如示说法正确的是D
    A．在四种金属中C的还原性最弱
    B．金属B能从硫酸铜溶液中置换出铜
    C．AD若形成原电池时A为正极
    D．AB形成合金时，将该合金露置在空气中，A先被腐蚀
    金属电子流动方向电压/V
    AA→Cu+0.78
    BCu→B+0.15
    CC→Cu+1.35
    DD→Cu+0.30
    已知构成原电池两电极的金属活动性相差越大，电压表读数越大．请根据以上实验记录完成下列填空：
    （1）金属C（填字母）可能是最强还原剂．
    （2）若滤纸用稀硝酸溶液浸润，一段时间后在滤纸上能看到蓝色，则金属片为B（填字母），其对应的原电池正极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+．
    （3）利用A和B两种金属相互置换反应可以设计出一种二次电池，其总反应可表示为：2B+AO$?_{②}^{①}$B2O+A
    这个电池充电过程的反应为①（填①或②），得到这个结论的理由是金属性A＞B，②为自发进行的氧化还原反应．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示：
    （1）溶液A的溶质是NaOH；
    （2）电解饱和食盐水的离子方程式是2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑；
    （3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，用平衡移动移动原理解释盐酸的作用：Cl2与水的反应为Cl2+H2O?HCl+HClO，增大HCl的浓度使平衡逆向移动．减少Cl2在水中的溶解，有利于Cl2的逸出．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．下列说法正确的是（　　）
    A．玻璃、水晶、陶瓷的主要成分均是硅酸盐
    B．SO2可以使溴水褪色，所以SO2具有漂白性
    C．将浓氨水滴到氢氧化钠固体中可以制取氨气
    D．NaHCO3能与碱反应，因此食品工业上用作焙制糕点的膨松剂

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    15．已知含Cr（Ⅵ）的盐溶液存在如下平衡：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O，改变溶液中CrO42-、Cr2O72-的离子浓度比，可使溶液颜色发生变化．现向显黄色的试液中加入哪种物质，能使溶液变为橙色（　　）
    A．H2OB．硫酸C．NaOH（s）D．Na2SO4（s）

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    2．在密闭容器中，一定量混合气体发生下列反应：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g），达到平衡后，测得C气体的浓度为0.5mol/L．当在恒温下，将密闭容器的体积缩小为$\frac{1}{2}$，再达平衡时，测得C气体的浓度为0.9mol/L．则下列叙述正确的是（　　）
    A．反应速率降低B．平衡向右移动C．B的转化率提高D．a+b＜c+d

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    科目：高中化学 来源：2016-2017学年江西省高二上第一次月考化学卷（解析版） 题型：填空题

    用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应A，可实现氯的循环利用。

    反应A：4HCl＋O22Cl2＋2H2O

    （1）已知:Ⅰ、反应A中， 4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的热量。

    Ⅱ、

    ①反应A的热化学方程式是________________________。

    ②断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为__________kJ，H2O中H—0 键比HCl中H—Cl键（填“强”或“弱”）_______________。

    （2）合成氨工厂常通过测定反应前后混合气体的密度来确定氨的转化率。某工厂测得合成塔中N2、H2混合气体的密度为0.5536g/L（标准状况），从合成塔中出来的混合气体在相同条件下密度为0.693g/L（标准状况）。该合成氨厂N2的转化率为___________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．（一）发生在天津港“8•12”特大火灾爆炸事故，再一次引发了人们对环境问题的关注．
    （1）为了减少空气中SO2的排放，常采取的措施是将煤转化为清洁气体燃料．
    已知：H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H1=-241.8kJ•mol-1
    C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO（g）△H2=-110.5kJ•mol-1
    则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H=+13l.30kJ•mol-1．
    （2）由于CaC2、金属钠、金属钾等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难．如果在实验室，你处理金属钠着火的方法是用沙土扑灭．
    （3）事故发生后，爆炸中心区、爆炸区居民楼周边以及海河等处都受到了严重的氰化物污染．处理NaCN的方法是：用NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成无毒害的物质，试写出该反应的离子反应方程式2OH-+2CN-+5ClO-=2CO32-+5Cl-+H2O+N2↑．
    （4）电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染．电化学降解NO3-的原理如图1所示，电源正极为a（填“a”或“b”）；若总反应为4NO3-+4H+═5O2↑+2N2↑+2H2O，当阴极产生1mol气体时，则阴极溶液的质量减轻18g．
    （二）高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂．
    （5）一定条件下Fe（OH）3与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4，目前，人们针对K2FeO4的稳定性进行了大量的探索，并取得了一定的进展．下列物质中有可能提高化合物K2FeO4水溶液稳定性的是B
    A．亚硫酸钠       B．KOH        C．醋酸        D．Fe（NO3）3
    （6）从环境保护的角度看，制备K2FeO4较好的方法为电解法，其装置如上图2所示．电解过程中阳极的电极反应式为Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O．

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