Question

【題目】三室式電滲析法處理含廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的和可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是

A.負極反應為2H2O-4e-=O2+4H+，負極區溶液降低

B.通電后中間隔室的SO42-離子向正極遷移，正極區溶液增大

C.該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品

D.當電路中通過1電子的電量時，會有1的生成

Answer 1

【答案】C

【解析】

該裝置為電解池，正極區(陽極)為水電離出的氫氧根離子放電，電極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，負極區(陰極)為水電離出的氫離子放電，電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，

A. 負極反應為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，則負極區溶液增大，故A錯誤；

B. 陰離子向陽極(即正極區)移動，則通電后中間隔室的SO42-離子向正極遷移，正極區反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，溶液減小，故B錯誤；

C. 在直流電場的作用下，兩膜中間的和可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室，正極區電極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，負極區電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，考慮電荷守恒和離子的移動方向，兩膜中間的會進入正極區，與H+結合成H2SO4，會進入負極區，與OH-結合成NaOH，故該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品，故C正確；

D. 每生成1mol氧氣轉移4mol電子，當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.25mol的生成，故D錯誤；

故選C。