Question

18．电浮选凝聚法处理酸性污水的工作原理如图．下列说法正确的是（　　）

• A． 左侧装置中的铁电极可换成石墨电极
• B． 通入甲烷的石墨电极的电极反应式为：CH₄+4CO₃^2--8e^-═5CO₂+2H₂O
• C． 通入空气的石墨电极做正极，发生氧化反应
• D． 若左侧装置中石墨电极产生标准状况下气体44.8L气体，则消耗2mol甲烷

Answer 1

分析 甲烷燃料电池中，通入甲烷的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极方程式为CH₄+4CO₃^2--8e^-═5CO₂+2H₂O，通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，电极方程式为O₂+2CO₂+4e^-=2CO₃^2-，铁连接原电池的正极，为电解池的阳极，被氧化，发生Fe-2e^-=Fe²⁺，阴极生成2H⁺+2e^-=H₂↑，亚铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化亚铁，又被氧化为氢氧化铁能净水，结合电子的转移和电极方程式解答该题．

解答 解：A．铁连接原电池的正极，为电解池的阳极，Fe失电子生成亚铁离子，亚铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化亚铁，又被氧化为氢氧化铁能净水，所以不能换成石墨电极，故A错误；
B．甲烷的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极方程式为CH₄+4CO₃^2--8e^-═5CO₂+2H₂O，故B正确；
C．通入氧气的一极为原电池的正极，正极上氧气得电子发生还原反应，故C错误；
D．左侧装置中石墨电极中发生的反应为2H⁺+2e^-=H₂↑，产生标准状况下气体44.8L气体，即2mol氢气，则转移电子为4mol，所以消耗的甲烷为0.5mol，故D错误．
故选B．

点评 本题综合考查原电池和电解池知识，侧重于学生的分析能力的考查，题目难度不大，注意把握电极方程式的书写，为解答该题的关键．