【学案】高三化学二轮复习系列2024版《步步高考前三个月》第1篇主题8选择题17 膜技术在电化学原理中的应用_高考化学二轮复习_高中化学

【学案】高三化学二轮复习系列2024版《步步高考前三个月》第1篇主题8选择题17 膜技术在电化学原理中的应用

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2024-02-15 11:13:55

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1．我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为x mol·h－1。下列说法错误的是(　　)

A．b电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－

B．离子交换膜为阴离子交换膜

C．电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜

D．海水为电解池补水的速率为2x mol·h－1

答案　D

解析　b电极为阴极，发生还原反应，电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，故A正确；该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH浓度不变，阳极发生的电极反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，为保持OH－浓度不变，则阴极产生的OH－要通过离子交换膜进入阳极室，即离子交换膜应为阴离子交换膜，故B正确；电解时电解槽中不断有水被消耗，海水中的动能高的水可穿过PTFE膜，为电解池补水，故C正确；由电解总反应可知，每生成1 mol H2要消耗1 mol H2O，生成H2的速率为x mol·h－1，则补水的速率也应是x mol·h－1，故D错误。

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