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，正極區溶液酸性減弱

B.該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品

C.負極反應為2H2O-4e-=O2↑＋4H+，負極區溶液pH降低

D.當電路中通過1 mol電子的電量時，會有16 g O2生成

Answer 1

【答案】B

【解析】

在直流電場下，該裝置是電解裝置，正極其實是電解裝置的陽極、正極區其實是電解裝置的陽極區，負極其實是電解裝置的陰極、負極區其實是電解裝置的陰極區，因為是惰性電極，因此溶液中的離子在電極上發生反應，據此回答；

A. 通電后中間隔室的SO42-離子向正極遷移，正極上發生氧化反應，電極反應為2H2O-4e-=O2↑＋4H+，正極區溶液酸性增強，A錯誤；

B. 該法在處理含Na2SO4廢水時，通電后兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室，中間隔室的SO42-離子向正極遷移，正極上發生氧化反應，電極反應為2H2O-4e-=O2↑＋4H+，中間隔室的鈉離子向負極遷移，負極上發生還原反應，電極反應為4H2O+4e-=2H2↑＋4OH-，負極區得到NaOH產品，B正確；

C. 正極反應為2H2O-4e-=O2↑＋4H+，正極區溶液pH降低，負極上發生反應為4H2O+4e-=2H2↑＋4OH-，負極區得到NaOH，溶液pH增大，C錯誤；

D. 按反應2H2O-4e-=O2↑＋4H+，當電路中通過1 mol電子的電量時，會有8 g O2生成，D錯誤；

答案選B。