高中 | 原电池工作原理 题目答案及解析

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选修四

第四章 电化学基础

第一节 原电池

原电池工作原理

用电化学方法可以去除循环冷却水$\rm [$含有$\rm C{{a}^{2+}}$$\rm M{{g}^{2+}}$$\rm HCO_{3}^{-}$$\rm {{C}_{6}}{{H}_{5}}OH($苯酚$\rm )$$\rm ]$中的有机污染物,同时经处理过的冷却水还能减少结垢,其工作原理如下图所示。

下列说法中不正确的是$\rm (\qquad)$

["

$\\rm b$为电源的负极

","

钛基电极上的反应为$\\rm {{H}_{2}}O-{{e}^{-}}={{H}^{+}}+\\cdot OH$

","

碳钢电极底部有$\\rm CaCO_{3}$$\\rm Mg{{(OH)}_{2}}$生成

","

苯酚被氧化生成标准状况下$\\rm 13.44\\ L\\ CO_{2}$时,需要消耗$\\rm 3.0\\ mol\\cdot OH$

"]
[["D"]]

$\rm A$.碳电极上水得电子生成氢气,发生还原反应,为电解池的阴极,$\rm b$为电源的负极,$\rm A$项正确。

$\rm B$.阳极失电子,发生氧化反应,钛基电极上的反应为$\rm {{H}_{2}}O-{{e}^{-}}={{H}^{+}}+\cdot OH$$\rm B$项正确。

$\rm C$.碳电极上水得电子生成氢气,$\rm 2{{H}_{2}}O+2{{e}^{-}}=2O{{H}^{-}}+{{H}_{2}}\uparrow $$\rm HCO_{3}^{-}+O{{H}^{-}}={{H}_{2}}O+CO_{3}^{2-}$,碳钢电极底部有$\rm CaC{{O}_{3}}$$\rm Mg{{(OH)}_{2}}$生成,$\rm C$项正确。

$\rm D$.苯酚被氧化发生的反应为$\rm {{C}_{6}}{{H}_{5}}OH+28\cdot OH=6C{{O}_{2}}+17{{H}_{2}}O$,每生成标准状况下$\rm 13.44\ L$二氧化碳,即$\rm 0.6\ mol$二氧化碳,需要消耗$\rm 2.8\ mol\cdot OH$$\rm D$项错误。

故选:$\rm D$

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