Question

【題目】電解硫酸鈉溶液生產(chǎn)硫酸和燒堿溶液的裝置如圖所示，a、b均為惰性電極，在直流電場的作用下，中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列有關說法正確的是

A. a極的電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-

B. c為陽離子交換膜，d為陰離子交換膜

C. 氣體乙為O2，產(chǎn)物丁為硫酸

D. 若撤去離子交換膜c、d再電解硫酸鈉溶液，則不能制得硫酸和燒堿

Answer 1

【答案】D

【解析】分析：根據(jù)裝置圖，a為陽極，b為陰極，根據(jù)放電順序，a極的電極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，氣體甲為O2，b極的電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，氣體乙為H2，為了制得硫酸和燒堿溶液，結合“中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室”，c為陰離子交換膜，d為陽離子交換膜；若撤去離子交換膜c、d，電解Na2SO4溶液即電解水，最后得到的仍是Na2SO4溶液。

詳解：根據(jù)裝置圖，a極與直流電源的正極相連，a極為陽極，b極與直流電源的負極相連，b極為陰極。A項，a極為陽極，根據(jù)放電順序，a極的的電極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，A項錯誤；B項，結合“中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室”分析，a極上除了生成O2外，還生成H+，為了制得硫酸，c為陰離子交換膜，SO42-向陽極室移動，b極為陰極，根據(jù)放電順序，b極的的電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，b極上除生成H2外，還生成OH-，為了制得NaOH，d為陽離子交換膜，Na+向陰極室移動，B項錯誤；C項，陰極產(chǎn)生的氣體乙為H2，產(chǎn)物丁為NaOH溶液，C項錯誤；D項，若撤去離子交換膜c、d，電解Na2SO4溶液即電解水，反應為2H2O2H2↑+O2↑，最后得到的仍是Na2SO4溶液，不能制得硫酸和NaOH，D項正確；答案選D。