Question

高鐵酸鹽在能源環(huán)保領域有廣泛用途．用鎳（Ni）、鐵做電極電解濃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═FeO₄^2-+8H⁺
• B、鎳電極上的電極反應為2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-
• 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(qū)pH降低、陰極區(qū)pH升高，最終溶液pH不變

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：鐵是陽極，電極反應式為Fe-6e^-+8OH^-═FeO₄^2-+4H₂O，Ni電極上氫離子放電，電極反應式為2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，據(jù)此分析解答．

解答： 解：A．鐵是陽極，電極反應為Fe-6e^-+8OH^-═FeO₄^2-+4H₂O，堿性條件下不能生成氫離子，故A錯誤；
B．鎳電極上氫離子放電生成氫氣，電極反應式為2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，故B正確；
C．Ni電極附近生成氫氧根離子，陽極上氫氧根離子參加反應，所以OH^-自左向右移動，故C錯誤；
D．電解時陽極區(qū)pH降低、陰極區(qū)pH升高，當轉移電子相等時，發(fā)生反應Fe+2H₂O+2OH^-═FeO₄^2-+3H₂↑，則混合溶液中氫氧根離子濃度減小，溶液的pH降低，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查了電解池原理，明確各個電極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，注意陽極發(fā)生的反應，易錯選項是D，根據(jù)總方程式判斷，為易錯點．