Question

17．高鐵酸鹽在能源、環保領域有廣泛用途．我國學者提出用鎳（Ni）、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鹽（Na₂FeO₄）的方案，裝置如圖所示．下列說法正確的是（　　）

• A． 電子的流動方向是從鐵電極流出通過溶液到鎳電極
• B． 鐵作陽極，電極反應式為Fe+80H^--6e^-═FeO₄^2-+4H₂0
• C． 鎳作陽極，電極反應式為40H^--4e^-═O₂+2H₂0
• D． 鎳作陰極發生氧化反應在鎳電極附近有H₂生成

Answer 1

分析 鐵與電源的正極相連，所以鐵是陽極，電極反應式為：Fe-6e^-+8OH^-═FeO₄^2-+4H₂O，Ni電極上氫離子放電，電極反應式為：2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，據此分析解答．

解答 解：A、電解過程中電子流向負極流向Ni電極，不能通過電解質溶液，是通過電解質溶液中離子定向移動實現閉合電路，通過Fe電極回到正極，故A錯誤；
B、依據裝置圖分析可知鐵與電源正極相連做電解池陽極，堿性溶液不能生成氫離子，電極反應為Fe-6e^-+8OH^-═FeO₄^2-+4H₂O，故B正確；
C、鎳電極上氫離子放電生成氫氣，電極反應式為：2H⁺+2e^-=H₂或2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，故C錯誤；
D、鎳作陰極發生還原反應在鎳電極附近有H₂生成，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查了電解原理，正確判斷陰陽極及發生的反應是解本題關鍵，易錯選項是B，注意電子不能通過電解質溶液，題目難度中等．