Question

11．離子交換膜在電解池和原電池中有著獨(dú)特的作用．利用離子交換膜技術(shù)，通過如圖所示裝置電解Na₂SO₃溶液制取NaOH溶液和H₂SO₄溶液（其中A、B電極為惰性電極）．下列說法正確的是（　�。�

• A． a膜為陽(yáng)離子交換膜
• B． 溶液中SO${\;}_{3}^{2-}$由M室經(jīng)b膜移向D室
• C． A極的電極反應(yīng)式為SO${\;}_{3}^{2-}$+2e^-+H₂O═SO${\;}_{4}^{2-}$+2H⁺
• D． C室溶液呈酸性，M室溶液呈中性，D室溶液呈堿性

Answer 1

分析 電解飽和Na₂SO₄溶液時(shí)，陽(yáng)極附近是OH^-放電，生成氧氣，陰極附近時(shí)H⁺放電生成氫氣，由于裝置中放置了離子交換膜，在兩極分別生成NaOH和H₂SO₄，需在陽(yáng)極室一側(cè)放置陰離子交換膜，只允許通過陰離子，在陰極一側(cè)放置陽(yáng)離子交換膜，只允許通過陽(yáng)離子，接電源正極的是陽(yáng)極，即B放出氧氣，C生成氫氣，以此解答該題．

解答 解：A．在陰極一側(cè)放置陽(yáng)離子交換膜，只允許通過陽(yáng)離子，接電源負(fù)極的是陰極，A為陽(yáng)極，放陰離子交換膜，故A錯(cuò)誤；
B．陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，故由M室經(jīng)a膜移向C室，故B錯(cuò)誤；
C．A為陽(yáng)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；
D．A為陽(yáng)極，亞硫酸根失去電子生成氫離子和硫酸根，使得氫離子濃度增大，故硫酸在陽(yáng)極生成，C室呈酸性；B為陰極，氫離子得電子生成氫氣，使得氫氧根離子濃度增大，NaOH在陰極附近生成，D室呈堿性，M室平衡電荷，溶液呈中性，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解池知識(shí)，為高頻考點(diǎn)，本題設(shè)置新情景，即離子交換膜，注意根據(jù)兩極上的反應(yīng)判斷生成物，有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和良好的科學(xué)素養(yǎng)，題目難度中等．