Question

【題目】高鐵酸鹽在能源環(huán)保領(lǐng)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(yīng)為 Fe－6e一+4H2O=FeO42－+ 8H+

B．電解時(shí)電子的流動(dòng)方向?yàn)椋贺?fù)極→Ni電極→溶液→Fe電極→正極

C．若隔膜為陰離子交換膜， 則電解結(jié)束后左側(cè)溶液中含有FeO42-

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

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：A、依據(jù)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(yīng)為Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，故A錯(cuò)誤；B、電解過程中電子流向負(fù)極流向Ni電極，不能通過電解質(zhì)溶液，是通過電解質(zhì)溶液中離子定向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)閉合電路，通過Fe電極回到正極，故B錯(cuò)誤；C、若離子交換膜為陰離子交換膜，則電解結(jié)束后由于濃度差左側(cè)溶液中會(huì)含有FeO42-，故C正確；D、陽極區(qū)域，鐵失電子消耗氫氧根離子，溶液PH減小，陰極區(qū)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(zhì)的量消耗，在陽極電極反應(yīng)Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，陰極氫氧根離子增大，電極反應(yīng)2H++2e-=H2↑，依據(jù)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錯(cuò)誤；故選C。