Question

【題目】用電滲析法處理含Na2SO4廢水，原理如圖所示，兩膜中間的Na＋和SO42-可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子不能進入中間隔室。

下列敘述正確的是(　　)。

A.當電路中通過2 mol電子的電量時，會有2mol的H2生成

B.負極區得到NaOH，正極區得到H2SO4

C.負極反應為2H2O－4e－=O2＋4H＋，負極區溶液pH增大

D.通電后中間隔室的SO42-離子向負極遷移，正極區溶液pH降低

Answer 1

【答案】B

【解析】

A. 根據4mole－～2H2關系式得到，轉移電子2mol電子，會有1mol H2生成，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，因此負極區得到NaOH，正極區得到H2SO4，故B正確；

C. 正極區為陽極，發生氧化反應，電極反應式為：2H2O4e = O2↑+4H+，生成氫離子，正極區溶液pH降低，故C錯誤；

D. 陰離子向陽極(即正極區)移動，正極區氫氧根離子放電pH減小，故D錯誤；

綜上所述，答案為B。