Question

电解合成 1 , 2－二氯乙烷的实验装置如图所示。下列说法中正确的是

A. 该装置工作时，化学能转变为电能

B. CuCl₂能将C₂H₄还原为 l , 2－二氯乙烷

C. X、Y依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜

D. 该装置总反应为CH₂CH₂ + 2H₂O + 2NaClH₂ + 2NaOH + ClCH₂CH₂Cl

Answer

D

【解析】

A. 该装置为外加电源的电解池原理；

B. 根据装置图易知，阳极生成的CuCl2与C2H4发生了氧化还原反应，根据化合价的升降判断该氧化还原反应的规律；

C. 根据电解池阴阳极发生的电极反应式及溶液电中性原则分析作答；

D. 根据具体的电解反应与氧化还原反应综合写出该装置的总反应。

A. 该装置为电解池，则工作时，电能转变为化学能，故A项错误；

B. C2H4中C元素化合价为-2价，ClCH2CH2Cl中C元素化合价为-1价，则CuCl2能将C2H4氧化为1，2一二氯乙烷，故B项错误；

C. 该电解池中，阳极发生的电极反应式为：CuCl - e- + Cl-= CuCl2，阳极区需要氯离子参与，则X为阴离子交换膜，而阴极区发生的电极反应式为：2H2O + 2e- = H2↑+ 2OH-，有阴离子生成，为保持电中性，需要电解质溶液中的钠离子，则Y为阳离子交换膜，故C项错误；

D. 该装置中发生阳极首先发生反应：CuCl - e- + Cl-= CuCl2，生成的CuCl2再继续与C2H4反应生成1，2一二氯乙烷和CuCl，在阳极区循环利用，而阴极水中的氢离子放电生成氢气，其总反应方程式为：CH2＝CH2＋2H2O＋2NaClH2＋2NaOH＋ClCH2CH2Cl，故D项正确；

答案选D。