Question

【题目】三室电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的（Na+和SO42-）可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是（ ）

A. 该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品

B. 通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移，正极区溶液碱性增强

C. 阴极区溶液pH降低，阳极区溶液pH升高

D. 当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成

Answer 1

【答案】A

【解析】A．直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室，通电时，氢氧根离子在阳极区放电生成水和氧气，考虑电荷守恒，两膜中间的硫酸根离子会进入正极区，与氢离子结合成硫酸；氢离子在阴极得电子生成氢气，考虑电荷守恒，两膜中间的钠离子会进入负极区，与氢氧根离子结合成氢氧化钠，故可以得到NaOH和H2SO4产品，故A正确；B．阴离子向阳极(即正极区)移动，阳极发生氧化反应，电极反应式为：2H2O-4e-═O2+4H+，正极区溶液的pH减小，故B错误；C．阴极发生还原反应，氢离子得电子生成氢气，氢离子被消耗，pH值增大，阳极发生氧化反应，电极反应式为：2H2O-4e-═O2+4H+，生成氢离子，溶液pH降低，故C错误；D．每生成1mol氧气转移4mol电子，当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.25mol的O2生成，故D错误；故选A。