Question

6．圖甲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．圖乙為電解氯化銅溶液的實驗裝置的一部分．下列說法中正確的是（　　）

• A． a極要與Y極連接
• B． N電極發生還原反應，當N電極消耗5.6L（標準狀況下）氣體時，則a電極增重64g
• C． 不論b為何種電極材料，b極的電極反應式一定為2C1^--2e^-=Cl₂↑
• D． 若有機廢水中主要含有乙醛，則圖甲中M極發生的電極應為：CH₃CHO+3H₂O-l0e^-=2CO₂↑+l0H⁺

Answer 1

分析 根據題給信息知，甲圖是將化學能轉化為電能的原電池，M是負極，N是正極，負極上失電子發生氧化反應，正極上得電子發生還原反應，電解氯化銅溶液，由圖乙氯離子移向b極，銅離子移向a極，則a為陰極應與負極相連，b為陽極應與正極相連，根據得失電子守恒計算，以此解答該題．

解答 解：A．根據以上分析，M是負極，N是正極，a為陰極應與負極相連即X極連接，故A錯誤；
B．N是正極氧氣得電子發生還原反應，a為陰極銅離子得電子發生還原反應，根據得失電子守恒，則當N電極消耗5.6L（標準狀況下）氣體時，則a電極增重$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$×$\frac{4}{2}$×64g/mol=32g，故B錯誤；
C．b為陽極，當為惰性電極，則反應式為2C1^--2e^-=Cl₂↑，當為活性電極，反應式為本身失電子發生氧化反應，故C錯誤；
D．有機廢水中主要含有乙醛，則圖甲中M極為CH₃CHO失電子發生氧化反應，發生的電極應為：CH₃CHO+3H₂O-l0e^-=2CO₂↑+l0H⁺，故D正確．
故選D．

點評 本題考查了原電池原理以及電鍍原理，為高頻考點，側重于學生的分析、計算能力的考查，明確原電池正負極上得失電子、電解質溶液中陰陽離子移動方向即可解答，難度中等．