2025届高三二轮复习 多池/多室的电化学装置专题

2025届高三二轮复习 电化学 多池/多室的电化学装置 一.基础能力 1.电解KI溶液可制取食盐添加剂KIO3，装置如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A. 正极区溶液可使淀粉溶液变蓝色 B. 膜b为阳离子交换膜，负极区pH增大 C. 每制备1mol IO，负极区生成67.2L H2 D. 正极区的电极反应为I－＋6OH－－6e－==IO＋3H2O 2.科学家设计了电催化双边加氢装置，大大提高了工作效率，其装置如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 电极与电源的正极相连 B. 交换膜X为阳离子交换膜 C. 电路上有通过，生成 D. 电极上发生了还原反应 3.下列说法正确的是(　　) A. a为电源的正极 B. 电解池中的离子交换膜应为阴离子交换膜 C. 阳极的电极反应式为HNO2＋2e－＋H2O===3H＋＋NO D. 每2mol离子通过离子交换膜，左室产生的气体X的体积为22.4L(标准状况) 4.KIO3广泛用于化工、医学和生活中，工业上制备KIO3的工作原理如图所示，下列说法正确的是(　　) A. a为正极，B极上发生氧化反应 B. 电子流向：A→a→b→B C. X气体是H2，每转移2mole-，可产生22.4LX气体 D. A极的电极反应式为：I-＋6OH--6e-===IO＋3H2O 5.溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO占95%，利用图示装置从海水中提取CO2。下列说法正确的是(　　) A. a室排出的是NaOH、Ca(OH)2等强碱性物质 B. b室发生主要反应：2H＋＋CO===H2O＋CO2↑ C. c室发生的反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋ D. 装置中产生的O2和提取的CO2的体积比为1∶4 二．能力提升 6.我国科学家开发出了一种Zn-NO电池系统，该电池具有同时合成氨和对外供电的功能，其工作原理如图所示，下列说法错误的是(　　) A. 电极电势：Zn/ZnO电极<MoS2电极 B. Zn/ZnO电极的反应式为Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O C. 电池工作一段时间后，正极区溶液的pH减小 D. 电子流向：Zn/ZnO电极→负载→MoS2电极 7.某科研小组模拟“人工树叶”电化学装置如图所示，甲装置为甲醇-空气燃料电池，乙装置能将H2O和CO2转化为C6H12O6和O2，X、Y是特殊催化剂型电极。下列说法正确的是(　　) A. b口通入空气，c口通入甲醇 B. 甲装置中H＋向M极移动，乙装置中H＋向Y极移动 C. Y极的电极反应式为6CO2＋24H＋＋24e－===C6H12O6＋3H2O D. 理论上，每生成22．4 L(标准状况下)O2，必有4 mol电子由X极流向N极 8.如图甲是一种利用微生物将废水中的尿素(H2NCONH2)的化学能直接转化为电能，并生成环境友好物质的装置，同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法中正确的是(　　) A. 乙装置中溶液颜色会变浅 B. 铁电极应与Y相连接 C. M电极反应式： H2NCONH2＋H2O－6e－===CO2↑＋N2↑＋6H＋ D. 当N电极消耗0.25 mol气体时，铜电极质量减少16 g 9.利用硫酸锰溶液可通过离子交换膜组合工艺获得Mn、MnO2、H2SO4，原理如图所示： 下列说法中正确的是(　　) A. 交换膜a为阴离子交换膜 B. 阳极电极反应式为Mn2＋ ＋2H2O ＋2e-=== MnO2＋4H＋ C. 阴极区若pH过低，则锰的产率降低，此时阴极副产物为H2 D. 电解过程中，每有0.2NA个电子通过，可产生9.8gH2SO4 10.双极膜(BP)为复合膜，可在直流电的作用下，将膜间的水分子解离，提供H＋、OH－。利用双极膜与离子交换膜组合可以实现含硫酸钠工业废水的净化和资源回收，原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A. BP可有效阻隔Na＋和SO的通过 B. A为阳离子交换膜，C为阴离子交换膜 C. X为H2SO4溶液、Y为NaOH溶液 D. 一段时间后，阴、阳极产生气体的物质的量之比为2∶1 三.创新迁移 11.(2024届广东省佛山市南海区高三摸底测试)2022年我国十大科技突破——海水直接电解制，其工作原理如图，防水透气膜只能水分子通过。下列说法正确的是(　　) A. a为电解池的阴极 B. b的电极反应方程式： C. 去除透气膜，a极发生的电极反应不变 D. 电解池工作时，海水侧的离子浓度理论上逐渐减小 12.(2021·全国甲卷)乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H＋和OH－，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是(　　) A. KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用 B. 阳极上的反应式为＋2H＋＋2e－―→＋H2O C. 制得2 mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1 mol电子 D. 双极膜中间层中的H＋在外电场作用下向铅电极方向迁移 13.利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨，原理如图所示。下列叙述正确的是(　　) A. N室中硝酸溶液浓度a%＞b% B. a、c为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜 C. M、N室分别产生氧气和氢气 D. 产品室发生的反应为NH＋OH－===NH3·H2O 14.在一种微生物细菌作用下苯酚可以转化为CO2，目前，某研究团队利用电化学原理来模拟处理废水中的苯酚(C6H5OH)，其工作原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A. a极为正极，M为阳离子交换膜 B. b极的电极反应式为 C6H5OH-28e-＋11H2O === 6CO2↑＋28H＋ C. NaCl溶液的作用是增强导电性 D. 电池工作过程中，a极室的pH升高 15.利用生物电化学系统处理废水的原理如图。下列对系统工作时的说法错误的是(　　) A. b电极为负极，发生氧化反应 B. 双极膜内的水解离成的H＋向b电极移动 C. 有机废水发生的反应之一为CH3COO－＋2H2O－8e－===2CO2↑＋7H＋ D. 该系统可处理废水、回收铜等金属，还可提供电能 16.利用电化学原理可对海水(主要成分NaCl和H2O，还含有少量微生物)进行消毒，并能清除残留的含氯消毒物质(工作原理如图，其中电极均为惰性电极)。 已知：工作时，先断开K2，闭合K1，一段时间后，断开K1，闭合K2 下列说法不正确的是( ) A. 闭合K1后的总反应为2Cl-＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH- B. 闭合K2后，Na＋通过离子交换膜从Ⅱ室迁移至Ⅲ室 C. 工作完成后，Ⅱ室中有金属Na剩余 D. 残留的含氯消毒物质在III室放电被脱除 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三二轮复习 电化学 多池/多室的电化学装置 一．基础能力 1.电解KI溶液可制取食盐添加剂KIO3，装置如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A. 正极区溶液可使淀粉溶液变蓝色 B. 膜b为阳离子交换膜，负极区pH增大 C. 每制备1mol IO，负极区生成67.2L H2 D. 正极区的电极反应为I－＋6OH－－6e－==IO＋3H2O 【答案】D 【解析】正极区为电解池的阳极，发生反应I－＋6OH－－6e－===IO＋3H2O，无碘单质生成，不能使淀粉溶液变蓝色，A错误；I－通过膜b进入正极区，膜b为阴离子交换膜，负极区水放电生成氢气，余下OH－，负极区pH增大，B错误；气体未指明标准状况，无法计算，C错误；正极区I－放电生成IO，电极反应为I－＋6OH－－6e－===IO＋3H2O，D正确。 2.科学家设计了电催化双边加氢装置，大大提高了工作效率，其装置如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 电极与电源的正极相连 B. 交换膜X为阳离子交换膜 C. 电路上有通过，生成 D. 电极上发生了还原反应 【答案】C 【解析】电极上水分子得电子，发生还原反应，所以电极为阴极，应与电源的负极相连，故A错误；由图可知：电极生成OH-、消耗OH-，溶液呈电中性，所以交换膜X为阴离子交换膜(通过)，故B错误；由电极：，电极：，可知，电极和电极都生成，所以转移，理论上生成，故C正确；由生成，C元素化合价从0→+2，发生了氧化反应，故D错误；故答案为：C。 3.下列说法正确的是(　　) A. a为电源的正极 B. 电解池中的离子交换膜应为阴离子交换膜 C. 阳极的电极反应式为HNO2＋2e－＋H2O===3H＋＋NO D. 每2mol离子通过离子交换膜，左室产生的气体X的体积为22.4L(标准状况) 【答案】D 【解析】由图示看出，右室中HNO2失电子生成HNO3，电极反应式为HNO2－2e－＋H2O===3H＋＋NO，故该极为阳极，则电源的b极为正极，A、C错误；在电池的阴极(左室)上，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，故该离子交换膜为阳离子膜，当有2mol离子(H＋)通过交换膜时生成了1mol H2，B错误，D正确。 4.KIO3广泛用于化工、医学和生活中，工业上制备KIO3的工作原理如图所示，下列说法正确的是(　　) A. a为正极，B极上发生氧化反应 B. 电子流向：A→a→b→B C. X气体是H2，每转移2mole-，可产生22.4LX气体 D. A极的电极反应式为：I-＋6OH--6e-===IO＋3H2O 【答案】D 【解析】根据图示，该装置为电解池，A电极上I-发生失电子的氧化反应生成，A电极为阳极，则a为电源的正极，b为电源的负极，B电极为阴极。 A.a为电源的正极，B电极为阴极，B极上发生得电子的还原反应，A错误；B.A电极为阳极，a为电源的正极，b为电源的负极，B电极为阴极，电子流向为：A→a、b→B，电子不通过电源的内电路，B错误；C.B极电极反应式为2H2O＋2e-===H2↑＋2OH-，X气体是H2，每转移2mole-生成1molH2，由于H2所处温度和压强未知，不能计算H2的体积，C错误；D.A电极上I-发生失电子的氧化反应生成，电极反应式为I-＋6OH--6e-===＋3H2O，D正确。 5.溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO占95%，利用图示装置从海水中提取CO2。下列说法正确的是(　　) A. a室排出的是NaOH、Ca(OH)2等强碱性物质 B. b室发生主要反应：2H＋＋CO===H2O＋CO2↑ C. c室发生的反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋ D. 装置中产生的O2和提取的CO2的体积比为1∶4 【答案】D 【解析】a室为阳极室，发生反应：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，阳极室内c(H＋)增大，结合电解池中阳离子向阴极移动可知，H＋通过阳离子交换膜进入b室，b室海水中的Na＋、Ca2＋等通过阳离子交换膜进入c室，A项错误；b室发生主要反应：H＋＋HCO===H2O＋CO2↑，B项错误；c室为阴极室，发生反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，C项错误；根据a室反应：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋及b室反应：H＋＋HCO===H2O＋CO2↑，可得关系式O2～4H＋～4CO2，则装置中产生的O2和提取的CO2的体积比为1∶4，D项正确。 二．能力提升 6.我国科学家开发出了一种Zn-NO电池系统，该电池具有同时合成氨和对外供电的功能，其工作原理如图所示，下列说法错误的是(　　) A. 电极电势：Zn/ZnO电极<MoS2电极 B. Zn/ZnO电极的反应式为Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O C. 电池工作一段时间后，正极区溶液的pH减小 D. 电子流向：Zn/ZnO电极→负载→MoS2电极 【答案】C 【解析】Zn/ZnO电极为负极，MoS2电极为正极，正极电势高于负极电势，A正确；正极区消耗的H＋源于双极膜解离出的H＋，且产生的NH3会部分溶解，所以正极区溶液的pH不会减小，C错误；电子流向：负极→负载→正极，D正确。 7.某科研小组模拟“人工树叶”电化学装置如图所示，甲装置为甲醇-空气燃料电池，乙装置能将H2O和CO2转化为C6H12O6和O2，X、Y是特殊催化剂型电极。下列说法正确的是(　　) A. b口通入空气，c口通入甲醇 B. 甲装置中H＋向M极移动，乙装置中H＋向Y极移动 C. Y极的电极反应式为6CO2＋24H＋＋24e－===C6H12O6＋3H2O D. 理论上，每生成22．4 L(标准状况下)O2，必有4 mol电子由X极流向N极 【答案】D 【解析】根据乙装置Y极上CO2发生反应生成C6H12O6可知，Y极是阴极，故甲装置中M极是负极、N极是正极，c口通入空气，b口通入甲醇，A错误；M极是负极，N极是正极，在原电池中H＋向正极移动，故B错误；乙装置中CO2在Y极上转化为C6H12O6，因此Y极的电极反应式为6CO2＋24H＋＋24e－===C6H12O6＋6H2O，题中不符合元素守恒，C错误；N极是正极，电子由X极流入N极，D正确。 8.如图甲是一种利用微生物将废水中的尿素(H2NCONH2)的化学能直接转化为电能，并生成环境友好物质的装置，同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法中正确的是(　　) A. 乙装置中溶液颜色会变浅 B. 铁电极应与Y相连接 C. M电极反应式： H2NCONH2＋H2O－6e－===CO2↑＋N2↑＋6H＋ D. 当N电极消耗0.25 mol气体时，铜电极质量减少16 g 【答案】C 【解析】乙装置为电镀装置，电镀液的浓度不变，因此溶液颜色不变，A项错误；电镀时，待镀金属作阴极，与电源负极相连，而N电极上O2转化为H2O发生还原反应，N电极为正极，B项错误；M电极为负极，发生氧化反应：H2NCONH2＋H2O－6e－===CO2↑＋N2↑＋6H＋，C项正确；根据N电极反应式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，铜电极反应式：Cu－2e－===Cu2＋，由各电极上转移电子数相等，可得关系式：O2～2Cu，则N电极消耗0.25 mol O2时，铜电极质量减少0.25 mol×2×64 g·mol－1＝32 g，D项错误。 9.利用硫酸锰溶液可通过离子交换膜组合工艺获得Mn、MnO2、H2SO4，原理如图所示： 下列说法中正确的是(　　) A. 交换膜a为阴离子交换膜 B. 阳极电极反应式为Mn2＋ ＋2H2O ＋2e-=== MnO2＋4H＋ C. 阴极区若pH过低，则锰的产率降低，此时阴极副产物为H2 D. 电解过程中，每有0.2NA个电子通过，可产生9.8gH2SO4 【答案】C 【解析】A.阳离子在溶液中向右移动，所以阳极产生的H＋通过膜a进入中间室，故膜a为阳离子交换膜，A错误；B.由图可知左侧为阳极，Mn2＋→MnO2，电极反应式为Mn2＋ ＋2H2O ＋2e-=== MnO2＋4H＋，B错误；C.阴极区若pH过低，即溶液中c(H＋)过大，则阴极可能发生反应2H＋＋2e-=H2↑，则锰的产率降低，C正确；D.电解总反应为2MnSO4 ＋2H2O Mn＋MnO2＋2H2SO4，所以电解过程中，每有0.2NA个电子通过，可产生9.8gH2SO4，D错误。 10.双极膜(BP)为复合膜，可在直流电的作用下，将膜间的水分子解离，提供H＋、OH－。利用双极膜与离子交换膜组合可以实现含硫酸钠工业废水的净化和资源回收，原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A. BP可有效阻隔Na＋和SO的通过 B. A为阳离子交换膜，C为阴离子交换膜 C. X为H2SO4溶液、Y为NaOH溶液 D. 一段时间后，阴、阳极产生气体的物质的量之比为2∶1 【答案】B 【解析】根据题意和图示，该装置为电解池，与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极，则左侧为阳极，右侧为阴极，阳极上反应为：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，阴极上反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，根据 膜中H＋向右移动，OH－向左移动，电解池中阴离子向阳极移动、阳离子向阴极移动，则A为阴离子交换膜，C为阳离子交换膜，X为H2SO4，Y为NaOH。根据题意，利用双极膜与离子交换膜之间生成硫酸和氢氧化钠，可以实现硫酸钠工业废水的净化和资源回收，则BP能有效阻隔Na＋和SO的通过，故A正确；根据分析可知，A为阴离子交换膜，C为阳离子交换膜，故B错误；根据分析可知，X为H2SO4溶液、Y为NaOH溶液，故C正确；根据阳极上反应为：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，阴极上反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，一段时间后，当阳极上生成1 mol O2时转移4 mol 电子，则阴极上产生2 mol H2，则阴、阳极产生气体的物质的量之比为2∶1，故D正确。 三.创新迁移 11.(2024届广东省佛山市南海区高三摸底测试)2022年我国十大科技突破——海水直接电解制，其工作原理如图，防水透气膜只能水分子通过。下列说法正确的是(　　) A. a为电解池的阴极 B. b的电极反应方程式： C. 去除透气膜，a极发生的电极反应不变 D. 电解池工作时，海水侧的离子浓度理论上逐渐减小 【答案】B 【解析】由图示可知，该装置为电解池，阴离子氢氧根向a极移动，故a为电解池的阳极发生氧化反应生成氧气，b作电解池阴极发生还原反应生成氢气。A．阴离子氢氧根向a极移动，故a为电解池的阳极发生氧化反应生成氧气，A错误； B．b的电极反应方程式：，B正确； C．去除透气膜，海水中氯离子在阳极发生氧化反应，故a极发生的电极反应发生变化，C错误； D．电解池工作时，溶剂水不断通过透气膜进入a、b两极发生反应，海水侧的离子浓度理论上逐渐增大，D错误； 故选B。 12.(2021·全国甲卷)乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H＋和OH－，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是(　　) A. KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用 B. 阳极上的反应式为＋2H＋＋2e－―→＋H2O C. 制得2 mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1 mol电子 D. 双极膜中间层中的H＋在外电场作用下向铅电极方向迁移 【答案】D 【解析】A项，由题图可知，Br－在反应过程中被氧化为Br2，生成的Br2又将乙二醛氧化为乙醛酸，KBr在题述电化学合成过程中不只起到电解质的作用，错误；B项，阳极上Br－失电子，发生氧化反应，错误；C项，由题图可知，铅电极为阴极，发生反应：HOOC—COOH＋2e－＋2H＋===OHC—COOH＋H2O，石墨电极为阳极，发生反应：2Br－－2e－===Br2，Br2＋OHCCHO＋2OH－===2Br－＋OHCCOOH＋H2O，故制得2 mol乙醛酸，理论上外电路中迁移2 mol电子，错误；D项，双极膜中间层中的H＋在外电场的作用下向阴极即铅电极方向迁移，正确。 13.利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨，原理如图所示。下列叙述正确的是(　　) A. N室中硝酸溶液浓度a%＞b% B. a、c为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜 C. M、N室分别产生氧气和氢气 D. 产品室发生的反应为NH＋OH－===NH3·H2O 【答案】D 【解析】由图可知，电解时M室中石墨电极为阴极，阴极上水得电子生成H2和OH－，反应式为：4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－，原料室中的铵根离子通过b膜进入产品室，产品室中OH－和NH反应生成NH3·H2O。N室中石墨为阳极，阳极上水失电子生成O2和H＋，反应式为：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，原料室中的硝酸根离子通过c膜进入N室，N室中H＋和NO反应生成HNO3。N室中石墨为阳极，阳极上水失电子生成O2和H＋，电极反应式为：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，生成氢离子，氢离子浓度增加，因此N室中硝酸溶液浓度a%<b%，故A错误；由题干分析可知a、c为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜，故B错误；M、N室分别产生氢气和氧气，故C错误；产品室发生的反应为NH＋OH－===NH3·H2O，故D正确。 14.在一种微生物细菌作用下苯酚可以转化为CO2，目前，某研究团队利用电化学原理来模拟处理废水中的苯酚(C6H5OH)，其工作原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A. a极为正极，M为阳离子交换膜 B. b极的电极反应式为 C6H5OH-28e-＋11H2O === 6CO2↑＋28H＋ C. NaCl溶液的作用是增强导电性 D. 电池工作过程中，a极室的pH升高 【答案】A 【解析】此装置为原电池，a极物质由Cr2O转化为Cr(OH)3化合价降低，为正极，则b极为负极。A.由图可知，a极发生还原反应Cr2O转化为Cr(OH)3同时生成氢氧根，则 M为阴离子交换膜，使氢氧根通过，故A错误； B.b极苯酚发生氧化反应生成CO2，电极反应式为C6H5OH-28e-＋11H2O=== 6CO2↑＋28H＋，故B正确；C.氯化钠溶液的作用是增强溶液导电性，故C正确； D.电池工作过程中，a极室发生反应Cr2O＋6e-＋7H2O===2Cr(OH)3↓＋8OH-，a极室的pH升高，故D正确。 15.利用生物电化学系统处理废水的原理如图。下列对系统工作时的说法错误的是(　　) A. b电极为负极，发生氧化反应 B. 双极膜内的水解离成的H＋向b电极移动 C. 有机废水发生的反应之一为CH3COO－＋2H2O－8e－===2CO2↑＋7H＋ D. 该系统可处理废水、回收铜等金属，还可提供电能 【答案】A 【解析】a电极上废水中的有机物发生氧化反应，b电极上Cu2＋发生还原反应生成Cu，则a电极为原电池的负极，b为原电池的正极；原电池工作时，阳离子移向正极、阴离子移向负极，则双极膜内的水解离成的H＋向b电极移动，故A错误，B正确；负极b上废水中的有机物发生失电子的氧化反应生成CO2气体逸出，反应之一为CH3COO－＋2H2O－8e－===2CO2↑＋7H＋，故C正确；该装置是原电池，可对外提供电能，并且还可处理废水中的有机物和重金属离子，Cu2＋发生还原反应生成Cu，故D正确。 16.利用电化学原理可对海水(主要成分NaCl和H2O，还含有少量微生物)进行消毒，并能清除残留的含氯消毒物质(工作原理如图，其中电极均为惰性电极)。 已知：工作时，先断开K2，闭合K1，一段时间后，断开K1，闭合K2 下列说法不正确的是( ) A. 闭合K1后的总反应为2Cl-＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH- B. 闭合K2后，Na＋通过离子交换膜从Ⅱ室迁移至Ⅲ室 C. 工作完成后，Ⅱ室中有金属Na剩余 D. 残留的含氯消毒物质在III室放电被脱除 【答案】A 【解析】A项，闭合K1后为电解池，阳极海水中的Cl-被氧化为氯气，阴极为含Na＋的有机电解液，所以应是Na＋被还原生成Na单质，总反应为2Cl-＋2Na＋Cl2↑＋Na，A错误；B项，闭合K2后为原电池，Ⅱ室中Na单质被氧化为Na＋，所以为负极，Ⅲ室为正极，原电池中阳离子流向正极，所以Na＋通过离子交换膜从Ⅱ室迁移至Ⅲ室，B正确；C项，闭合K1时在Ⅰ室生成的氯气与水反应生成HClO(含氯消毒物质)，假设此过程生成1mol氯气，则生成1molHClO，根据电子守恒可知生成2mol钠单质；HClO可以氧化微生物，进行消毒，未反应的HClO在闭合K2后的Ⅲ室中被还原，由于部分HClO是被微生物还原，所以在Ⅲ室中被还原的HClO的物质的量小于1mol，则消耗的钠单质小于2mol，所以有金属Na剩余，C正确；D项，闭合K1时在Ⅰ室生成的氯气与水反应生成含氯消毒物质，含氯消毒物质可以氧化微生物，进行消毒，闭合K2后Ⅲ室为正极，剩余的氯消毒物质被还原，D正确。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$