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如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列有关说法中不正确的是(  )
A.装置中出口①处的物质是氯气,出口②处的物质是氢气
B.该离子交换膜只能让阳离子通过,不能让阴离子通过
C.装置中发生反应的离子方程式为:2Cl+2HCl2↑+H2
D.该装置是将电能转化为化学能
C
出口①处的电极与电源正极相连,作阳极,电极反应为2Cl-2e=Cl2↑,出口②处的电极与电源负极相连,作阴极,电极反应为2H+2e=H2↑,其中H来自水电离,H不断放电,水电离向正方向移动,产生OH,故总反应为2Cl+2H2O2OH+Cl2↑+H2↑。电解过程是将电能转化为化学能。该离子交换膜是阳离子交换膜,只允许阳离子通过,而不允许阴离子通过。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列描述中,不符合生产实际的是
A.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极
B.电解熔融的氯化钠制取金属钠,用铁作阳极
C.在镀件上电镀锌,用锌作阳极
D.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

用菱锰矿(MnCO3)常含有Fe2O3、FeO、HgCO3·2HgO等杂质,工业常用菱锰矿制取锰,工艺流程如下:

请回答下列问题:
(1)向粗液1中加入的水最后需要          方法才能达到技术要求。
(2)流程中用的空气是用膜分离法制备的富氧空气,该方法的原理是       
(3)净化剂主要成分为(NH4)2S,粗液2中发生主要反应的离子方程式为      
(4)写出阳极的电极反应式       。说明电解液循环的原因              
(5)写出铝热法炼锰的化学方程式                             

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁做电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是
A.铁是阳极,电极反应为Fe-6e+4H2O=+8H
B.镍电极上的电极反应为2H+2e=H2
C.若隔膜为阴离子交换膜,则OH自右向左移动
D.电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高,最终溶液pH不变

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是Cu+2H+Cu2++H2↑,则下列关于该装置的有关说法中正确的是(  )
A.该装置可能是原电池,也可能是电解池
B.该装置只能是原电池,且电解质溶液为硝酸
C.该装置只能是电解池,且金属铜为该电解池的阳极
D.该装置只能是原电池,电解质溶液不可能是盐酸

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

用惰性电极电解100 mL 4 mol·L-1Cu(NO3)2溶液,一定时间后在阳极收集到标准状况下气体1.12 L。停止电解,向电解后的溶液中加入足量的铁粉,充分作用后溶液中的Fe2浓度为(设溶液的体积不变)(  )
A.0.75 mol·L-1B.3 mol·L-1C.4 mol·L-1D.3.75 mol·L-1

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

某课外活动小组设计了如图所示的装置,调节滑动变阻器控制电流强度适中的情况下用其进行缓慢电解NaCl溶液及相关实验(此时,打开止水夹a,关闭止水夹b)。由于粗心,实验并未达到预期目的,但也看到了很令人高兴的现象。(阳离子交换膜只允许阳离子和水通过)

请帮助他们分析并回答下列问题:
(1)写出B装置中的电极反应:
阴极:________;阳极:________。
(2)观察到A装置中的现象是:①________;②________;③________。
(3)当观察到A装置中的现象后,他们关闭止水夹a,打开止水夹b。再观察C装置,若无现象,请说明理由;若有现象,请写出有关反应的化学方程式(是离子反应的写离子方程式):____________________________________。
(4)若想达到电解NaCl溶液的目的,应如何改进装置,请提出你的意见:
__________________________________________________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料,其中部分原料可用于制备多晶硅。

(1)上图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图,电解槽阳极产生的气体是________;NaOH溶液的出口为________(填字母);精制饱和食盐水的进口为________(填字母);干燥塔中应使用的液体是________。
(2)多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产,其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注。
①SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同),方法为高温下SiCl4与H2和O2反应,产物有两种,化学方程式为___________________________________。
②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用,一定条件下,在20 L恒容密闭容器中的反应:
3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g)
达平衡后,H2和SiHCl3物质的量浓度分别为0.140 mol/L和0.020 mol/L,若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物,理论上需消耗纯NaCl的质量为________kg。
(3)采用无膜电解槽电解饱和食盐水,可制取氯酸钠,同时生成氢气,现制得氯酸钠213.0 kg,则生成氢气________m3(标准状况)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如图所示:

已知:FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为FeTiO3+4H+4Cl=Fe2+TiOCl42+2H2O
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是________。
(2)滤渣A的成分是________。
(3)滤液B中TiOCl42转化生成TiO2的离子方程式是________________。
(4)反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示。反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因是________________________________。

(5)反应③的化学方程式是________________________。
(6)由滤液D制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是________。
(7)若采用钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)做电极组成电池,其工作原理为Li4Ti5O12+3LiFePO4Li7Ti5O12+3FePO4,该电池充电时阳极反应式是____________________。

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