Question

【題目】三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na+和SO42－可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是

A．通電后中間隔室的SO42－離子向正極遷移，正極區溶液pH增大

B．該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品

C．負極區反應為2H2O–4e–=O2+4H+，負極區溶液pH降低

D．當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的O2生成

Answer 1

【答案】B

【解析】

試題分析：A、陰離子向陽極（即正極區）移動，氫氧根離子放電pH減小，故A錯誤；B、直流電場的作用下，兩膜中間的Na+和SO42-可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室，通電時，氫氧根離子在陽極區放電生成水和氧氣，考慮電荷守恒，兩膜中間的硫酸根離子會進入正極區，與氫離子結合成硫酸；氫離子在陰極得電子生成氫氣，考慮電荷守恒，兩膜中間的鈉離子會進入負極區，與氫氧根離子結合成氫氧化鈉，故可以得到NaOH和H2SO4產品，故B正確；C、負極即為陰極，發生還原反應，氫離子得電子生成氫氣，故C錯誤；D、每生成1mol氧氣轉移4mol電子，當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.25mol的O2生成，故D錯誤。故選B。