Question

6．Na₂FeO₄可通過(guò)電解法制備，裝置如圖，下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． Pt周圍的pH降低
• B． 當(dāng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LH₂時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1.5 N_A
• C． 陽(yáng)極反應(yīng)式是Fe-6e^-+8OH^-═FeO₄^2-+4H₂O
• D． 制得1mol Na₂FeO₄，有8molOH^-從左向右通過(guò)離子交換膜

Answer 1

分析 整個(gè)裝置用于制備高鐵酸鈉，根據(jù)裝置圖，其中陽(yáng)極為Fe極，是活潑金屬作為電極，注意介質(zhì)是強(qiáng)堿性，因此電解時(shí)陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)：Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O，陰極發(fā)生反應(yīng)：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑，據(jù)此分析．

解答 解：A．Pt電極為陰極，陰極是物質(zhì)得到電子被還原，發(fā)生還原反應(yīng)，考慮到溶液是堿性，因此陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑，反應(yīng)產(chǎn)生了OH^-，因此Pt周圍的pH升高，故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)生成標(biāo)況下22.4LH₂時(shí)，即H₂的物質(zhì)的量為$\frac{22.4L}{22.4L/mol}=1mol$，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑，因此反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2mol，即2N_A，故B錯(cuò)誤；
C．陽(yáng)極是Fe作為電極，是活性電極，在NaOH濃溶液中，電解生成Na₂FeO₄，因此陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：Fe-6e^-+8OH^-═FeO₄^2-+4H₂O，故C正確；
D．陽(yáng)極反應(yīng)式為：Fe-6e^-+8OH^-═FeO₄^2-+4H₂O，當(dāng)值得1molNa₂FeO₄時(shí)，同時(shí)陽(yáng)極生成8molOH^-，根據(jù)電子守恒，此時(shí)陰極生成6molOH^-，并沒(méi)有8molOH^-從左向右通過(guò)離子交換膜，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理，牢牢把握住電子守恒，分析電解時(shí)的離子運(yùn)動(dòng)規(guī)律，注意溶液是強(qiáng)堿性的，是OH^-參與反應(yīng)或生成OH^-．題目難度不大，是基礎(chǔ)題．