Question

3．具有廣泛用途的Na₂FeO₄可用電解法制�。篎e+2H₂O+2OH^-$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$FeO₄^2-+3H₂↑，其工作原理如圖所示．下列敘述正確的是（　�。�

• A． 電解一段時(shí)間后，陽(yáng)極室的c（OH^-）增大
• B． Na⁺由陰極室移向陽(yáng)極室
• C． 陰極反應(yīng)式：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-
• D． 電解過(guò)程中，當(dāng)消耗1 mol OH^-時(shí)，同時(shí)生成33.6 L H₂

Answer 1

分析 由Fe+2H₂O+2OH^-$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$FeO₄^2-+3H₂↑可知，電解時(shí)陽(yáng)極上Fe失去電子，陰極上發(fā)生2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，結(jié)合電解反應(yīng)計(jì)算．

解答 解：A．鎳電極有氣泡產(chǎn)生是氫離子放電生成氫氣，鐵電極發(fā)生氧化反應(yīng)，離子交換膜應(yīng)阻止溶液中的氫氧根離子向陽(yáng)極移動(dòng)，防止生成氫氧化亞鐵，因此電解一段時(shí)間后，陽(yáng)極室c（OH^-）降低，故A錯(cuò)誤；
B．Na⁺由離子交換膜從陽(yáng)極室移向陰極室，故B錯(cuò)誤；
C．陰極上H得到電子，發(fā)生2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故C正確；
D．電解過(guò)程中，當(dāng)消耗1 mol OH^-時(shí)，同時(shí)生成1.5mol氫氣，但Vm未知，不能計(jì)算其體積，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理，為高頻考點(diǎn)，把握電解反應(yīng)及電極反應(yīng)為解答本題的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意離子交換膜只允許陽(yáng)離子透過(guò)，題目難度不大．