Question

【題目】某微生物電池在運行時可同時實現凈化有機物污水、凈化含 Cr2O72-廢水( pH 約為 6)和淡化食鹽水，其裝置示意圖如圖所示。圖中 D 和 E 為陽離子交換膜或陰離子交換膜，Z 為 待淡化食鹽水。已知 Cr3+ 完全沉淀所需的 pH 為 5.6。下列說法不正確的是

A.C室的電極反應式為 +6e+8H+=2Cr(OH)3 ↓ + H2O

B.X為有機物污水，Y為含廢水

C.理論上處理 1mol廢水的同時可脫除 6mol的NaCl

D.E為陰離子交換膜

Answer 1

【答案】D

【解析】

該裝置為原電池裝置，根據電子流向可知A室為負極，C室為正極，B室中待凈化食鹽水中氯離子需要流向負極，所以D為陰離子交換膜，鈉離子需要流向正極，E為陽離子交換膜；轉化為Cr(OH)3時需要被還原，所以應通入原電池的正極，則Y為含廢水，X 為有機物污水。

A．根據分析可知，C室通入含廢水，得電子發生還原反應，結合電子守恒和電荷守恒可知方程式為+6e+8H+=2Cr(OH)3 ↓ + H2O，故A正確；

B．根據分析可知X為有機物污水，Y為含廢水，故B正確；

C．該原電池正極電極反應式為+6e-+8H+=2Cr(OH)3↓+H2O，理論上處理1mol的時轉移電子6mol，則Na+、Cl-分別定向移動6mol，即可脫除6mol的NaCl，故C正確；

D．該原電池中碳電極為正極，放電時陽離子移向正極，陰離子移向負極，為了淡化食鹽水，需要Na+移向C室，Cl-移向A室，所以E為陽離子交換膜，故D錯誤；

故答案為D。