《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版B山东专版》

13. 下列叙述错误的是(C)。


A.${K}$与${N}$连接时${X}$为${H_{2}SO_{4}}$，一段时间后溶液的${pH}$增大
B.${K}$与${M}$连接时${X}$为${H_{2}SO_{4}}$，一段时间后溶液的${pH}$减小
C.${K}$与${N}$连接时${X}$为${NaCl}$，石墨电极上的反应为${2H_{2}O + 2e^{-} = H_{2}↑ + 2OH^{-}}$
D.${K}$与${M}$连接时${X}$为${NaCl}$，石墨电极上的反应为${2Cl^{-} - 2e^{-} = Cl_{2}↑}$

答案： 13.C 解析K与N连接时X为硫酸，Fe、石墨、H₂SO₄形成原电池，正极H⁺得到电子变为H₂，H⁺浓度降低，因此一段时间后溶液的pH增大，A项正确。K与M连接时X为H₂SO₄，石墨为阳极，水电离出的OH⁻失去电子变为氧气，铁为阴极，H⁺得到电子变为H₂，整个过程实质是电解水，溶液体积减小，浓度变大，一段时间后溶液的pH减小，B项正确。K与N连接时X为NaCl，发生铁的吸氧腐蚀，因此石墨电极上的反应为O₂ + 2H₂O + 4e⁻ = 4OH⁻，C项错误。K与M连接时X为NaCl，石墨为阳极，Cl⁻在石墨电极上失去电子变为Cl₂，因此石墨电极上的反应为2Cl⁻ - 2e⁻ = Cl₂↑，D项正确。

14. 浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池。理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图 1 为浓差电池，图 2 为电渗析法制备磷酸二氢钠，用浓差电池为电源完成电渗析法制备磷酸二氢钠。下列说法错误的是(D)。
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A.电极${a}$应与${Ag(Ⅱ)}$相连
B.电渗析装置中膜${b}$为阳离子交换膜
C.电渗析过程中左、右室中${H_{2}SO_{4}}$和${NaOH}$的浓度均增大
D.电池从开始到停止放电，理论上可制备${2.4 g NaH_{2}PO_{4}}$

答案： 14.D 解析电池从开始到停止放电时，浓差电池两边AgNO₃浓度相等，所以正极析出0.02 mol银，电路中转移0.02 mol电子，电渗析装置生成0.01 mol NaH₂PO₄，质量为1.2 g，D项错误。

15. 工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质${Ni}$的原理如图所示。下列说法不正确的是(AC)。
已知：①${Ni^{2+}}$在弱酸性溶液中发生水解；②氧化性${Ni^{2+}}$(高浓度)${＞ H^{+} ＞ Ni^{2+}}$(低浓度)。


A.石墨棒上发生的电极反应为${4OH^{-} + 4e^{-} = O_{2}↑ + 2H_{2}O}$
B.若将图中阳离子膜去掉，将${A}$、${B}$两室合并，则电解总反应化学方程式发生改变
C.电解过程中，${B}$室中${NaCl}$溶液的物质的量浓度将不断减小
D.为了提高${Ni}$的产率，电解过程中需要控制废水${pH}$

答案： 15.AC 解析石墨棒与电源正极相连，为电解池的阳极，发生氧化反应，OH⁻放电生成O₂，电极反应为4OH⁻ - 4e⁻ = O₂↑ + 2H₂O，A项错误。若将图中阳离子膜去掉，Cl⁻进入阳极室，阳极会生成Cl₂，总反应发生改变，B项正确。由于C室中Ni²⁺不断减少，Cl⁻通过阴离子膜从C室移向B室，A室中OH⁻不断减少，Na⁺通过阳离子膜从A室移向B室，所以B室中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大，C项错误。由于H⁺氧化性大于Ni²⁺（低浓度）的氧化性，所以为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水的pH，D项正确。