Question

【題目】工業上，在強堿性條件下用電解法除去廢水中的CN－，裝置如圖所示，依次發生的反應有：

①CN－－2e－＋2OH－=CNO－＋H2O

②2Cl－－2e－=Cl2↑

③3Cl2＋2CNO－＋8OH－=N2＋6Cl－＋2CO＋4H2O

下列說法正確的是

A.鐵電極上發生的反應為Fe－2e－=Fe2＋

B.通電過程中溶液pH不斷增大

C.除去1 mol CN－，外電路至少需轉移5 mol電子

D.為了使電解池連續工作，需要不斷補充NaCl

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據電極反應式及圖像中有Fe電極可知，陽極為石墨電極，CN－失電子，陰極為鐵電極，得電子，可確定a為電池的正極，b為負極。

A.鐵電極為電解池的陰極，得電子，則只能是水提供的氫離子得電子，A錯誤；

B.根據電極反應式，陰極為2H2O+2e－= H2↑+2OH－，陽極①CN－－2e－＋2OH－=CNO－＋H2O，②2Cl－－2e－=Cl2↑③3Cl2＋2CNO－＋8OH－=N2＋6Cl－＋2CO＋4H2O，得失電子數相等時，在消耗氫氧根離子，pH在減小，B錯誤；

C. 根據反應：3Cl2+2CNO-+8OH-═N2+6Cl-+2CO32-+4H2O，除去1mol CN-，消耗1.5mol氯氣，轉移電子3mol，根據CN--2e-+2OH-═CNO-+H2O，轉移電子是2mol，所以外電路至少需轉移5mol電子，C正確；

D. 根據電極反應的離子，為了使電解池連續工作，需要補充氫氧化鈉，若有氯氣溢出，則需要補充氯化鈉，D錯誤；

答案為C。