阳离子交换膜法电解饱和食盐水具有综合能耗低、环境污染小等优点。生产流程如下图所示：
（1）电解饱和食盐水的化学方程式为 2NaCl+2H2O 通电 Cl2↑+H2↑+2NaOH2NaCl+2H2O 通电 Cl2↑+H2↑+2NaOH。
（2）电解结束后，能够脱去阳极液中游离氯的试剂或方法是 bcdbcd（填字母序号）。
a.Na2SO4 b.Na2SO3c.热空气吹出 d.降低阳极区液面上方的气压
（3）食盐水中的I-若进入电解槽，可被电解产生的Cl2氧化为ICl,并进一步转化为IO-3．IO-3可继续被氧化为高碘酸根（IO-4），与Na+结合生成溶解度较小的NaIO4沉积于阳离子交换膜上，影响膜的寿命。
①从原子结构的角度解释ICl中碘元素的化合价为+1价的原因：碘元素和氯元素处于同一主族（VIIA），二者最外层电子数均为7，ICl中共用一对电子，由于碘原子半径大于氯原子，碘原子得电子能力弱于氯原子，故共用电子对偏离碘原子，使得碘元素显+1价碘元素和氯元素处于同一主族（VIIA），二者最外层电子数均为7，ICl中共用一对电子，由于碘原子半径大于氯原子，碘原子得电子能力弱于氯原子，故共用电子对偏离碘原子，使得碘元素显+1价。
②NaIO3被氧化为NaIO4的化学方程式为 NaIO3+Cl2+H2O═NaIO4↓+2HClNaIO3+Cl2+H2O═NaIO4↓+2HCl。
（4）在酸性条件下加入NaClO溶液，可将食盐水中的I-转化为I2，再进一步除去。通过测定体系的吸光度，可以检测不同pH下I2的生成量随时间的变化，如图所示。已知：吸光度越高表明该体系中c（I2）越大。
①结合化学用语解释10 min时不同pH体系吸光度不同的原因：10min时pH越低c（H+）越大，反应速率加快，c（I2）越高，吸光度越大10min时pH越低c（H+）越大，反应速率加快，c（I2）越高，吸光度越大。
②pH=4.0时，体系的吸光度很快达到最大值，之后快速下降。吸光度快速下降的可能原因：c（H+）较高，ClO-继续将I2氧化为高价含碘微粒，c（I2）降低，吸光度下降c（H+）较高，ClO-继续将I2氧化为高价含碘微粒，c（I2）降低，吸光度下降。
③研究表明食盐水中I-含量≤0.2 mg•L-1时对离子交换膜影响可忽略。现将1m3含I-浓度为1.47 mg•L-1 的食盐水进行处理，为达到使用标准，理论上至少需要0.05mol•L-1 NaClO溶液 0.10.1L．（已知NaClO的反应产物为NaCl,溶液体积变化忽略不计）
通电
通电
IO
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3
IO
-
3
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4
【考点】电解原理．
【答案】2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH；bcd；碘元素和氯元素处于同一主族（VIIA），二者最外层电子数均为7，ICl中共用一对电子，由于碘原子半径大于氯原子，碘原子得电子能力弱于氯原子，故共用电子对偏离碘原子，使得碘元素显+1价；NaIO3+Cl2+H2O═NaIO4↓+2HCl；10min时pH越低c（H+）越大，反应速率加快，c（I2）越高，吸光度越大；c（H+）较高，ClO-继续将I2氧化为高价含碘微粒，c（I2）降低，吸光度下降；0.1
通电
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：105引用：5难度：0.6
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1．铈（Ce）是镧系金属元素。空气污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收，生成HNO2、
，再利用电解法将上述吸收液中的HNO2转化为无毒物质，同时生成Ce4+，其原理如图所示。下列说法正确的是（ ）NO-3
发布：2025/1/6 7:30:5组卷：129引用：7难度：0.7 -
2．（NH4）2S2O8电化学循环氧化法可用于废水中苯酚的降解，示意图如图。
（1）（NH4）2S2O8的电解法制备。
已知：电解效率η的定义为η（B）=×100%。n（生成B所用的电子）n（通过电极的电子）
①电极b是极。
②生成S2的电极反应式是O2-8。
③向阳极室和阴极室各加入100mL溶液。制备S2的同时，还在电极b表面收集到2.5×10-4mol气体，气体是O2-8。经测定η（S2）为80%，不考虑其他副反应，则制备的（NH4）2S2O8的物质的量浓度为O2-8mol/L。
（2）苯酚的降解
已知：•具有强氧化性，Fe2+性度较高时会导致SO-4•猝灭。S2SO-4可将苯酚氧化为CO2，但反应速率较慢。加入Fe2+可加快反应，过程为：O2-8
i.S2+Fe2+═O2-8+SO2-4•+Fe3+SO-4
ii.•将苯酚氧化SO-4
①•氧化苯酚的离子方程式是SO-4。
②将电解得到的含S2溶液稀释后加入苯酚处理器，调节溶液总体积为1L，pH=1，测得在相同时间内，不同条件下苯酚的降解率如图。O2-8
用等物质的量的铁粉代替FeSO4，可明显提高苯酚的降解率，主要原因是。
（3）苯酚残留量的测定
已知：电解中转移1mol电子所消耗的电量为F库仑。
取处理后的水样100mL，酸化后加入KBr溶液，通电。电解产生的Br2全部与苯酚反应，当苯酚完全反应时，消耗的电量为a库仑，则样品中苯酚的含量为g/L。（苯酚的摩尔质量：94g/mol）发布：2024/12/30 11:30:1组卷：165引用：3难度：0.4 -
3．如图所示，某同学设计一个甲醚（CH3OCH3）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。
（1）通入氧气的电极为极，写出负极电极反应式。
（2）铁电极为极，石墨电极（C）的电极反应式为。
（3）反应一段时间后，乙装置中生成NaOH主要在（填“铁极”或“石墨极”）区。
（4）如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中阳极上电极反应式为，反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将（填“增大”、“减小”或“不变”）发布：2025/1/3 8:0:1组卷：6引用：1难度：0.6
