Question

用如圖所示裝置處理含NO₃^-的酸性工業(yè)廢水，某電極反應(yīng)式為2NO₃^-+12H⁺+10e^-=N₂+6H₂O，則下列說法錯(cuò)誤的（　�。�

• A、電源正極為A，電解過程中有氣體放出
• B、電解時(shí)H⁺從質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)移動(dòng)
• C、電解過程中，右側(cè)電解液pH保持不變
• D、電解池一側(cè)生成5.6g N₂，另一側(cè)溶液質(zhì)量減少l8g

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理,電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：據(jù)電極反應(yīng)式為2NO₃^-+12H⁺+10e^-=N₂+6H₂O，可知，該反應(yīng)為還原反應(yīng)，為陰極反應(yīng)式，廢水在B極反應(yīng)，說明B為陰極；A為陽極，氫氧根離子在陽極放電生成氧氣和氫離子，據(jù)電子守恒和原子守恒解答．

解答： 解：A、A為陽極，氫氧根離子在陽極放電生成氧氣，故A正確；
B、A為陽極，水電離出來的氫氧根離子在陽極放電生成氫離子，氫離子從質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)移動(dòng)，故B正確；
C、陽極電極反應(yīng)式為4OH^--4e^-=O₂+2H₂O，陰極電極反應(yīng)式為2NO₃^-+12H⁺+10e^-=N₂+6H₂O，轉(zhuǎn)移20mol電子時(shí)，陽極生成20mol氫離子，而陰極反應(yīng)24mol氫離子，氫離子濃度減小，pH增大，故C錯(cuò)誤；
D、據(jù)電極反應(yīng)式，陽極電極反應(yīng)式為4OH^--4e^-=O₂+2H₂O，陰極電極反應(yīng)式為2NO₃^-+12H⁺+10e^-=N₂+6H₂O，電解池陰極生成5.6g N₂，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為：

5.6g

28g/mol

×10=2mol；每有2mol水電解轉(zhuǎn)移4mol電子，則陽極被電解的水的質(zhì)量為1mol×18g/mol=18g，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電解原理的應(yīng)用，注意電子守恒和陽極發(fā)生氧化反應(yīng)陰極發(fā)生還原反應(yīng)，題目難度中等．