電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之間,通過電解生成Fe(OH)3沉淀.Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉積下來,具有凈化水的作用.模擬處理裝置如圖所示,下列說法錯誤的是( 。
A、X電極是負極,電極反應式為:CH4-8e-+4CO32-═5CO2+2H2O
B、鐵是陽極,失去電子生成Fe2+
C、工作時熔融鹽中的碳酸根移向Y電極
D、污水中存在反應:4Fe2++10H2O+O2═4Fe(OH)3↓+8H+
考點:原電池和電解池的工作原理
專題:電化學專題
分析:活潑金屬電極做電解池的陽極,通空氣的一端是原電池的正極,連接的鐵做電解池的陽極,所以鐵電極本身放電;,電極反應為:Fe-2e-=Fe2+,燃料電池中,正極發(fā)生的反應一定是氧氣得電子的過程,該電池的電解質(zhì)環(huán)境是熔融碳酸鹽,所以電極反應為:O2+2CO2+4e-=2CO32- (或2O2+4CO2+8e-=4CO32-),電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),二氧化碳(CO2)可以循環(huán)利用.以因為污水的pH在5.0~6.0之間,所以陰極的電極反應為:2H++2e-=H2↑,根據(jù)此分析解題.
解答: 解:A.X電極是負極,電極反應式為:CH4-8e-+4CO32-═5CO2+2H2O,故A正確;
B.電解池中Fe為陽極,發(fā)生Fe-2e-=Fe2+,故B正確;
C.工作時熔融鹽中的碳酸根移向負極移動,即X電極,故C錯誤;
D.二價鐵離子具有還原性,能被氧氣氧化到正三價,而水呈酸性,方程式為:4Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+,故D正確;
故選C.
點評:本題考查了燃料電池的工作原理和原電池和電解池串聯(lián)的綜合知識,難度較大.注意把握電解池和原電池的工作原理,把握電極方程式的書寫,為解答該題的關(guān)鍵.
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相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

根據(jù)物質(zhì)溶解性“相似相溶”的一般規(guī)律,能說明碘、溴單質(zhì)在CCl4中比在水中溶解度大的是( 。
A、溴、碘單質(zhì)和CCl4中都含有鹵素
B、溴、碘是單質(zhì),CCl4是化合物
C、Cl2、Br2、I2是非極性分子,CCl4也是非極性分子,而水為極性分子
D、以上說法都不對

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列有關(guān)說法正確的是( 。
A、水分子間的作用力強于分子內(nèi)的H-O鍵
B、形成化學鍵的微粒只能是離子
C、含有離子鍵的化合物一定是離子化合物
D、共價化合物分子里的化學鍵只能是極性鍵

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科目:高中化學 來源: 題型:

根據(jù)已知條件,對物質(zhì)的性質(zhì)強弱判斷不正確的是( 。
A、已知HF的共價鍵鍵能比HCl大,說明穩(wěn)定性:HF>HCl
B、已知正反應的活化能大于逆反應的活化能,說明總能量:生成物>反應物
C、已知NaClO+SO2+H2O→HClO+Na2SO3,說明給出質(zhì)子能力:HSO3->HClO
D、已知CaCO3+SiO2
 高溫 
.
 
CaSiO3+CO2↑,說明非金屬性:碳>硅

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列各項表達中不正確的是(  )
A、萘的分子式:C10H8
B、三硝基甲苯的結(jié)構(gòu)簡式:
C、光氣COCl2的結(jié)構(gòu)式:
D、醛基的結(jié)構(gòu)簡式:-CHO

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科目:高中化學 來源: 題型:

T℃時,CaCO3和CaF2的Ksp分別為1.0×10-12和4.0×10.下列說法正確的是( 。
A、T℃時,兩飽和溶液中c(Ca2+):CaCO3>CaF2
B、T℃時,兩飽和溶液等體積混合,會析出CaF2固體
C、T℃時,CaF2固體在稀鹽酸中的Ksp比在純水中的Ksp
D、T℃時,向CaCO3懸濁液中加NaF固體,可能析出CaF2固體

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科目:高中化學 來源: 題型:

X、Y、Z、R、W均為周期表中前四周期的元素,其原子序數(shù)依次增大;x2-和Y+有相同的核外電子排布;Z的氫化物的沸點比其上一周期同族元素氫化物的沸點低;R的基態(tài)原子在前四周期元素的基態(tài)原子中單電子數(shù)最多;W為金屬元素,X與W形成的某種化合物與Z的氫化物的濃溶液加熱時反應可用于實驗室制取Z的氣態(tài)單質(zhì).回答下列問題(相關(guān)回答均用元素符號或化學式表示):
(1)R的基態(tài)原子的核外電子排布式是
 

(2)Z的氫化物的沸點比其上一周期同族元素氫化物的沸點低的原因是
 

(3)X與Z中電負性較大的是
 
;Z的某種含氧酸鹽常用于實驗室中X的單質(zhì)的制取,此酸根離子的空間構(gòu)型是
 
,此離子中含有的化學鍵類型是
 
;X一Z一X的鍵角
 
109.50.(填“>”、“=”或“<”)
(4)X與Y形成的化合物Y2X的晶胞如圖.其中X離子的配位數(shù)為
 
,
以相距一個X離子最近的所有Y離子為頂點構(gòu)成的幾何體為
 

該化合物與MgO相比,熔點較高的是
 

(5)已知該化合物的晶胞邊長為a pm,則該化合物的密度為
 
g/cm3
(列算式,不必計算出數(shù)值,阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

關(guān)于反應熱請回答如下問題:
(1)向1L 1mol/L的NaOH溶液中加入下列物質(zhì):①濃H2SO4;②稀硝酸;③稀醋酸,恰好完全反應的熱效應為△H1、△H2、△H3,則三者由小到大順序為
 

(2)實驗測得,向200mL 1mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸恰好反應放出Q kJ的熱量,請寫出熱化學反應方程式:
 

(3)已知反應CH3-CH3(g)→CH2=CH2(g)+H2(g),有關(guān)化學鍵的鍵能如下.
化學鍵 C-H C=C C-C H-H
鍵能/kJ?mol-1 414.4 615.3 347.4 435.3
試計算該反應的反應熱
 

(4)利用N2和H2可以實現(xiàn)NH3的工業(yè)合成,而氨又可以進一步制備硝酸,在工業(yè)上一般可進行連續(xù)生產(chǎn).請回答下列問題:已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
寫出氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮氣體和水蒸氣的熱化學方程式為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

下面幾組物質(zhì),請將合適組號填寫在下表中
; ②;
③CH4和CH3CH2CH3; ④金剛石與石墨; ⑤氕、氘與氚; ⑥16O、17O和18O; ⑦乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3); ⑧氧氣(O2)與臭氧(O3).
類別 同系物 同素異形體 同分異構(gòu)體
組號
寫出②中兩物質(zhì)的命名
 

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