Question

2．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(jī)廢水的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能．乙圖是一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用惰性電極電解飽和食鹽水．下列說(shuō)法中不正確的是（　�。�

• A． N電極上每消耗22.4L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)，則有4molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)
• B． 若裝置乙所需的電能來(lái)自裝置甲，則b極應(yīng)與X 極連接
• C． 若有機(jī)廢水中主要含有葡萄糖，則裝置甲中M極發(fā)生的電極應(yīng)為C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-=6CO₂↑+24H⁺
• D． 由裝置乙制得的家用消毒液的主要成分是NaClO

Answer 1

分析 甲為原電池，有機(jī)物失電子在負(fù)極反應(yīng)，氧氣得電子在正極反應(yīng)；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(yīng)生成次氯酸鈉，則下端為陽(yáng)極，所以b與正極相連．

解答 解：A、N電極為氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，則當(dāng)N電極消耗22.4L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)即1mol時(shí)，消耗的氫離子為4mol，則有4molH⁺通過(guò)質(zhì)子交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)，故A正確；
B、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(fù)極相連，即與X相連，b極要與裝置甲的Y極連接，故B錯(cuò)誤；
C、若有機(jī)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(yīng)為：C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-═6CO₂↑+24H⁺，故C正確；
D、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(yīng)生成次氯酸鈉，則由裝置乙制得的家用消毒液的主要成分是NaClO，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池原理和電解池原理的應(yīng)用，涉及電極的判斷和電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，根據(jù)正負(fù)極上得失電子再結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式，電解質(zhì)溶液酸堿性不同，其電極反應(yīng)式不同，為易錯(cuò)點(diǎn)，題目難度中等．