电解池及应用

我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制H₂(装置如图)。总反应为CO(NH₂)₂＋H₂O═══3H₂↑＋N₂↑＋CO₂↑。下列说法中错误的是(　　)

A.a为阳极，CO(NH₂)₂发生氧化反应

B.b电极反应为：2H₂O＋2e^－═══H₂↑＋2OH^－

C.每转移6 mol电子，a电极产生1 mol N₂

D.电解一段时间，a极区溶液pH升高

电解合成1,2－二氯乙烷的实验装置如图所示。下列说法中正确的是(　　)

A.该装置工作时，化学能转变为电能

B.CuCl₂能将C₂H₄还原为l,2－二氯乙烷

C.X、Y依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜

D.该装置总反应为CH₂CH₂＋2H₂O＋2NaClH₂＋2NaOH＋ClCH₂CH₂Cl

为探究电解的放电规律，进行如下实验：

下列说法不正确的是(　　)

A.对比①②可知，阴极放电顺序是：Cu^2＋>H^＋>Na^＋

B.对比①③可知，阳极放电顺序是：Cl^－>OH^－>SO4(2－)

C.对比③④可知，阳极是铜时，会先于溶液中的离子放电

D.对比①⑤可知，电解得到金属只能用熔融态，不能用水溶液

用图甲装置电解一定量的CuSO₄溶液，M、N为惰性电极。电解过程实验数据如图乙所示。横轴表示电解过程中转移电子的物质的量，纵轴表示电解过程产生气体的总体积。下列说法不正确的是(　　)

A.A点所得溶液只需加入一定量的CuO固体就可恢复到起始状态

B.电解过程中N电极表面先有红色物质生成，后有气泡产生

C.Q点时M、N两电极上产生的总气体在相同条件下体积相同

D.若M电极材料换成Cu，则电解过程中CuSO₄溶液的浓度不变

业上用Na₂SO₃溶液处理硫酸厂的废气SO₂得NaHSO₃溶液，然后用惰性电极电解NaHSO₃废水(原理如图所示)使吸收液再生，两膜中间的Na^＋和HSO3(－)可通过离子交换膜。下列叙述正确的是(　　)

A.通电后中间隔室的HSO3(－)离子通过C膜向左侧迁移，左侧电极室溶液pH增大

B.图中A连接电源的正极，B连接电源的负极

C.阳极反应为HSO3(－)＋H₂O－2e^－SO4(2－)＋3H^＋，阳极区溶液pH降低

D.当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.5 mol的Na₂SO₃生成

将两个铂电极插入500 mL CuSO₄溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为(　　)

A.4×10^－3 mol·L^－1  

B.2×10^－3 mol·L^－1

C.1×10^－3 mol·L^－1  

D.1×10^－7 mol·L^－1

化学电源在日常生活和工业生产中有着重要的应用。

如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题

(1)甲烷燃料电池负极反应式是____________________________。

(2)石墨(C)极的电极反应式为__________________。

(3)若在标准状况下，有2.24 L氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成的气体体积为________ L；丙装置中阴极析出铜的质量为________ g，一段时间后烧杯中c(Cu^2＋)________(填“增大”“减小”或“不变”)。