Question

【題目】利用如圖裝置從含NH4H2PO4和(NH4)2HPO4的廢水中回收NH3·H2O和H3PO4，下列說法錯誤的是（ ）

A.電源中X和Y兩電極的電勢X比Y低

B.膜1為陽離子交換膜，f口放出的是O2

C.陽極區(qū)反應之一為：2H2O-4e-+2HPO=O2↑+2H3PO4

D.每放出11.2L(標準狀況下)H2時，能回收98gH3PO4

Answer 1

【答案】D

【解析】

利用如圖裝置從含NH4H2PO4和(NH4)2HPO4的廢水中回收NH3·H2O和H3PO4，則電解池兩端一邊生產NH3·H2O，一邊產生H3PO4，根據圖示，可得左端通入稀NH3·H2O，b流出的為濃度較大的NH3·H2O；右端c通入的為稀H3PO4，則d流出的為濃度較大的H3PO4，原料室中的NH4+向左端移動，與OH-結合生產NH3·H2O，即左端電極為陰極，電解水產生H2和OH-，電極反應為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑；原料室中的HPO42-、H2PO4-向右端移動，與H+結合形成H3PO4，則右端為陽極，陽極附近是OH-放電，生成O2，電極反應為：2H2O-4e-=O2↑+4H+；則e口放出的為H2，f口放出的為O2，電解池的陰極與電源負極相連，陽極與電源正極相連，則X為電源負極，Y為電源正極，據此分析解答。

A．根據分析，X為電源負極，Y為電源正極，外電路中，電流從正極流向負極，在電場力作用下，電流由高電勢向低電勢運動，則電源中X和Y兩電極的電勢X比Y低，故A正確；

B．根據分析，原料室中的NH4+向左端移動，膜1為陽離子交換膜，陽極發(fā)生的電極反應為：2H2O-4e-=O2↑+4H+，f口放出的是O2，故B正確；

C．根據分析，陽極發(fā)生的電極反應為：2H2O-4e-=O2↑+4H+，原料室中的HPO42-、H2PO4-向右端移動，與H+結合形成H3PO4，陽極區(qū)發(fā)生總反應為：2H2O-4e-+2HPO42-=O2↑+2H3PO4，2H2O-4e-+4 H2PO4-=O2↑+4H3PO4，故C正確；

D．每放出11.2L(標準狀況)H2時，結合陰極電極反應2H2O+2e-=2OH-+H2↑；則轉×2=1mol電子，陽極區(qū)發(fā)生總反應為：2H2O-4e-+2HPO42-=O2↑+2H3PO4，2H2O-4e-+4H2PO4-=O2↑+4H3PO4，所以將有1molH2PO4或者0.5molHPO42移到陽極區(qū)，所以能回收H3PO4小于1mol，質量小于98g，故D錯誤；

答案選D。