Question

1．H₃BO₃可以通過電解NaB（OH）₄溶液的方法制備，其工作原理如圖，下列敘述錯誤的是（　　）

• A． M室發(fā)生的電極反應式為：2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺
• B． N室中：a%＜b%
• C． b膜為陰離子交換膜
• D． 理論上每生成1mol產品，陰極室可生成5.6L氣體

Answer 1

分析 A．M室中石墨電極為陽極，電解時陽極上水失電子生成O₂和H⁺；
B．N室中石墨為陰極，電解時陰極上水得電子生成H₂和OH^-，原料室中的鈉離子通過c膜進入N室，溶液中c（NaOH）增大；
C．原料室中的B（OH）₄^-通過b膜進入產品室；
D．理論上每生成1mol產品，M、N室電極反應式分別為2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，M室生成1molH⁺、N室生成0.5molH₂．

解答 解：A．M室中石墨電極為陽極，電解時陽極上水失電子生成O₂和H⁺，電極反應式為2H₂O-4e^-═O₂↑+4H⁺，故A正確；
B．N室中石墨為陰極，電解時陰極上水得電子生成H₂和OH^-，原料室中的鈉離子通過c膜進入N室，溶液中c（NaOH）增大，所以N室：a%＜b%，故B正確；
C．原料室中的B（OH）₄^-通過b膜進入產品室，M室中氫離子通入a膜進入產品室，則b膜為陰離子交換膜，故C正確；
D．理論上每生成1mol產品，M、N室電極反應式分別為2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，M室生成1molH⁺、N室生成0.5molH₂，陰極生成的氣體體積在標況下是11.2L，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查電解原理，為高頻考點，明確各個電極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，注意離子交換膜類型的判斷方法，選項D為解答的易錯點，題目難度不大．