Question

17．甲圖為一種新型污水處理裝置，該裝置可利用一種微生物將有機廢水的化學能直接轉化為電能．乙圖是一種家用環保型消毒液發生器，用惰性電極電解飽和食鹽水．下列說法中正確的是（　　）

• A． 裝置乙的b極要與裝置甲的X極連接
• B． 裝置乙中a極的電極反應式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑
• C． 若有機廢水中主要含有葡萄糖，則裝置甲中M的電極反應式為：C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-═6CO₂↑+24H⁺
• D． N電極發生還原反應，當N電極消耗56 L氣體（標準狀況下）時，則有2N_A個H⁺通過離子交換膜

Answer 1

分析 甲為原電池，有機物失電子在負極反應，氧氣得電子在正極反應；乙為電解池，在下端生成氯氣，上端生成氫氧化鈉和氫氣，氯氣與氫氧化鈉反應生成次氯酸鈉，則下端為陽極，所以b與正極相連．

解答 解：A、裝置乙的a極上生成氫氧化鈉和氫氣，則a為陰極，與甲中的負極相連，即與X相連，b極要與裝置甲的Y極連接，故A錯誤；
B、乙為電解池，在下端生成氯氣，則b極的電極反應式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，故B錯誤；
C、若有機廢水中主要含有葡萄糖，則裝置甲中M極上C₆H₁₂O₆失電子生成二氧化碳，其電極應為：C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-═6CO₂↑+24H⁺，故C正確；
D、N電極為氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，則當N電極消耗5.6 L氣體（標準狀況下）即0.25mol時，消耗的氫離子為1mol，則有N_A個H⁺通過離子交換膜，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了原電池原理和電解池原理的應用，涉及電極的判斷和電極反應式的書寫，根據正負極上得失電子再結合電解質溶液酸堿性書寫電極反應式，電解質溶液酸堿性不同，其電極反應式不同，為易錯點，題目難度中等．