Question

工業(yè)上電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質Ni的原理如圖所示．下列說法不正確的是（　�。┮阎�：①Ni²⁺在弱酸性溶液中發(fā)生水解  ②氧化性：
Ni²⁺（高濃度）＞H⁺＞Ni²⁺（低濃度）

• A、碳棒上發(fā)生的電極反應：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O
• B、電解過程中，B中NaCl溶液的物質的量濃度將不斷減少
• C、為了提高Ni的產(chǎn)率，電解過程中需要控制廢水pH
• D、若將圖中陽離子膜去掉，將A、B兩室合并，則電解反應總方程式發(fā)生改變

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學專題

分析：A、由圖分析可知，碳棒與電源正極相連是電解池的陽極，電極反應4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；
B、鍍鎳鐵棒與電源負極相連是電解池的陰極，電極反應Ni²⁺+2e^-=Ni．電解過程中為平衡A、C中的電荷，A中的Na⁺和C中的Cl^-分別通過陽離子膜和陰離子膜移向B中，這使B中NaCl溶液的物質的量濃度不斷增大；
C、又因Ni²⁺在弱酸性溶液中易發(fā)生水解；氧化性：Ni²⁺（高濃度）＞H⁺＞Ni²⁺（低濃度），為了提高Ni的產(chǎn)率，電解過程中需要控制廢水pH；
D、若將圖中陽離子膜去掉，由于放電順序Cl^-＞OH^-，則Cl^-移向陽極放電：2Cl^- --2e^-=Cl₂↑，電解反應總方程式會發(fā)生改變．

解答： 解：A、由圖知，碳棒與電源正極相連是電解池的陽極，電極反應4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，故A正確；
B、鍍鎳鐵棒與電源負極相連是電解池的陰極，電極反應Ni²⁺+2e^-=Ni．電解過程中為平衡A、C中的電荷，A中的Na⁺和C中的Cl^-分別通過陽離子膜和陰離子膜移向B中，這使B中NaCl溶液的物質的量濃度不斷增大，故B錯誤；
C、因Ni²⁺在弱酸性溶液中易發(fā)生水解；氧化性：Ni²⁺（高濃度）＞H⁺＞Ni²⁺（低濃度），為了提高Ni的產(chǎn)率，電解過程中需要控制廢水pH，故C正確；
D、若將圖中陽離子膜去掉，由于放電順序Cl^-＞OH^-，則Cl^-移向陽極放電：2Cl^- --2e^-=Cl₂↑，電解反應總方程式會發(fā)生改變，故D正確；
故選B．

點評：本題考查了電解池原理的分析判斷，主要是電解反應，電解產(chǎn)物判斷，電解過程中溶液酸堿性的分析應用，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．