Question

【題目】高鐵酸鹽在能源環保領域有廣泛用途。用鎳（Ni）、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鹽Na2FeO4的裝置如圖所示。下列推斷合理的是（ ）

A. 鐵是陽極，電極反應為Fe－6e-+4H2O=FeO42-+ 8H+

B. 電解時電子的流動方向為：負極→Ni電極→溶液→Fe電極→正極

C. 若隔膜為陰離子交換膜，則OH-自右向左移動

D. 電解時陽極區pH降低、陰極區pH升高，撤去隔膜混合后，與原溶液比較pH降低（假設電解前后體積變化忽略不計）

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：A、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-═FeO42-+4H2O，故A錯誤；B、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B錯誤；C、陰離子交換膜只允許陰離子通過；陰離子移向陽極，應從左向右移動，故C錯誤；D、陽極區域，鐵失電子消耗氫氧根離子，溶液PH減小，陰極區氫離子得到電子生成氫氣，溶液中氫氧根離子濃度增大，溶液PH增大；生成氫氧根離子物質的量消耗，在陽極電極反應Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，陰極氫氧根離子增大，電極反應2H++2e-=H2↑，依據電子守恒分析，氫氧根離子消耗的多，生成的少，所以溶液pH降低，故D正確；故選D。