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高中 | 气体摩尔体积题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一
第一章 从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用
气体摩尔体积
为实现$\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}$的资源化利用与电能储存,设计如图所示的三室隔膜电解装置$\rm ($阴极室中注入溶有大量$\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}$且含有少量水的有机复合电解液$\rm )$,该装置将$\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}$还原为$\rm CO$,同时得到副产物$\text{C}{{\text{l}}_{\text{2}}}$和碳酸氢盐。下列说法错误的是$(\qquad)$
离子交换膜$\\rm a$为阴离子交换膜
","阳极反应式:$\\rm 2\\text{C}{{\\text{l}}^{-}}-2{{\\text{e}}^{-}}=\\text{C}{{\\text{l}}_{2}}\\uparrow $
","浓度:食盐水$\\rm 1\\gt $食盐水$\\rm 2$
","每通过$\\rm 2\\;\\rm mol{{\\text{ e}}^{-}}$,消耗$\\rm 22.4\\;\\rm L\\text{ C}{{\\text{O}}_{\\text{2}}}$
"]阴极$\rm CO_{2}$得电子转化为$\rm CO$,电极反应式为$\rm \text{3C}{{\text{O}}_{\text{2}}}+2{{\text{e}}^{-}}+{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}=\text{CO}+2\text{HCO}_{3}^{-}$,阳极$\rm \text{C}{{\text{l}}^{-}}$失电子转化为$\rm Cl_{2}$,电极反应式为$\rm \text{2Cl}-2{{\text{e}}^{-}}=\text{C}{{\text{l}}_{\text{2}}}\uparrow $,装置要得到副产物$\rm Cl_{2}$和碳酸氢盐,故阴极产生的碳酸氢根离子和阳极电解液中的钠离子进入中间室,则$\rm a$为阴离子交换膜,$\rm b$为阳离子交换膜。
$\rm A$.根据分析可知,阴极产生的碳酸氢根离子进入中间室,则$\rm a$为阴离子交换膜,$\rm A$正确;
$\rm B$.根据分析可知,阳极反应式:$\rm 2\text{C}{{\text{l}}^{-}}-2{{\text{e}}^{-}}=\text{C}{{\text{l}}_{2}}\uparrow $,$\rm B$正确;
$\rm C$.由于阳极区产生氯气消耗氯离子且钠离子向中间室迁移,故氯化钠浓度减小,浓度:食盐水$\rm 1\gt $食盐水$\rm 2$,$\rm C$正确;
$\rm D$.根据电极反应:$\rm \text{3C}{{\text{O}}_{\text{2}}}+2{{\text{e}}^{-}}+{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}=\text{CO}+2\text{HCO}_{3}^{-}$,每通过$\rm 2\;\rm mol{{\text{ e}}^{-}}$,消耗标准状况下$\rm 67.2\;\rm L\text{ C}{{\text{O}}_{\text{2}}}$,$\rm D$错误。
故选:$\rm D$
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