電化學(xué)知識在生產(chǎn)、科技研究中應(yīng)用廣泛。
（1）電解飽和食鹽水是氯堿工業(yè)的基礎(chǔ)。目前比較先進(jìn)的方法是陽離子交換膜法，電解裝置如圖所示，圖中的陽離子交換膜只允許陽離子通過，請回答以下問題：
①電解飽和食鹽水的總反應(yīng)的離子方程式是 2Cl-+2H2O 通電 H2↑+Cl2↑+2OH-2Cl-+2H2O 通電 H2↑+Cl2↑+2OH-。
②電解500mL飽和食鹽水一段時間后，在e口收集到氣體5.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），假設(shè)電解后溶液體積不變且忽略氣體的溶解，則此時陰極室的n（OH-）為 0.5mol0.5mol。
（2）可采用電化學(xué)防護(hù)技術(shù)減緩海水中鋼鐵設(shè)施的腐蝕，如圖是鋼鐵橋墩部分防護(hù)原理示意圖。
①K與M連接時鋼鐵橋墩的電化學(xué)防護(hù)方法為 外加電流的陰極保護(hù)法外加電流的陰極保護(hù)法。
②K與N連接時，鋼鐵橋墩的電極反應(yīng)式為 O2+4e-+2H2O=4OH-O2+4e-+2H2O=4OH-。
（3）N2H4-H2O2燃料電池由于其較高的能量密度而備受關(guān)注，其工作原理如圖所示。
電池工作時，A極區(qū)NaOH濃度不變，則離子交換膜為 陰離子交換膜陰離子交換膜（填“陽離子交換膜”或“陰離子交換膜”）；電極B的電極反應(yīng)式為 N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2ON2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O；電池工作時參加反應(yīng)的m（N2H4）m（H2O2）=8：178：17。
通電
通電
m
（
N
2
H
4
）
m
（
H
2
O
2
）
【答案】2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH-；0.5mol；外加電流的陰極保護(hù)法；O2+4e-+2H2O=4OH-；陰離子交換膜；N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O；8：17
通電
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：17引用：2難度：0.5
相似題
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1．鈰（Ce）是鑭系金屬元素?？諝馕廴疚颪O通常用含Ce4+的溶液吸收，生成HNO2、
，再利用電解法將上述吸收液中的HNO2轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，同時生成Ce4+，其原理如圖所示。下列說法正確的是（ ）NO-3
發(fā)布：2025/1/6 7:30:5組卷：129引用：7難度：0.7 -
2．（NH4）2S2O8電化學(xué)循環(huán)氧化法可用于廢水中苯酚的降解，示意圖如圖。
（1）（NH4）2S2O8的電解法制備。
已知：電解效率η的定義為η（B）=×100%。n（生成B所用的電子）n（通過電極的電子）
①電極b是極。
②生成S2的電極反應(yīng)式是O2-8。
③向陽極室和陰極室各加入100mL溶液。制備S2的同時，還在電極b表面收集到2.5×10-4mol氣體，氣體是O2-8。經(jīng)測定η（S2）為80%，不考慮其他副反應(yīng)，則制備的（NH4）2S2O8的物質(zhì)的量濃度為O2-8mol/L。
（2）苯酚的降解
已知：?具有強(qiáng)氧化性，F(xiàn)e2+性度較高時會導(dǎo)致SO-4?猝滅。S2SO-4可將苯酚氧化為CO2，但反應(yīng)速率較慢。加入Fe2+可加快反應(yīng)，過程為：O2-8
i.S2+Fe2+═O2-8+SO2-4?+Fe3+SO-4
ii.?將苯酚氧化SO-4
①?氧化苯酚的離子方程式是SO-4。
②將電解得到的含S2溶液稀釋后加入苯酚處理器，調(diào)節(jié)溶液總體積為1L，pH=1，測得在相同時間內(nèi)，不同條件下苯酚的降解率如圖。O2-8
用等物質(zhì)的量的鐵粉代替FeSO4，可明顯提高苯酚的降解率，主要原因是。
（3）苯酚殘留量的測定
已知：電解中轉(zhuǎn)移1mol電子所消耗的電量為F庫侖。
取處理后的水樣100mL，酸化后加入KBr溶液，通電。電解產(chǎn)生的Br2全部與苯酚反應(yīng)，當(dāng)苯酚完全反應(yīng)時，消耗的電量為a庫侖，則樣品中苯酚的含量為g/L。（苯酚的摩爾質(zhì)量：94g/mol）發(fā)布：2024/12/30 11:30:1組卷：136引用：2難度：0.4 -
3．如圖所示，某同學(xué)設(shè)計一個甲醚（CH3OCH3）燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。
（1）通入氧氣的電極為極，寫出負(fù)極電極反應(yīng)式。
（2）鐵電極為極，石墨電極（C）的電極反應(yīng)式為。
（3）反應(yīng)一段時間后，乙裝置中生成NaOH主要在（填“鐵極”或“石墨極”）區(qū)。
（4）如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置中陽極上電極反應(yīng)式為，反應(yīng)一段時間，硫酸銅溶液濃度將（填“增大”、“減小”或“不變”）發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.6
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