Question

【题目】现代膜技术可使某种离子具有单向通过能力,常用于电解池、原电池中。电解NaB(OH)4溶液可制备H3BO3,其工作原理如图。下列叙述错误的是(　　)

A. M室发生的电极反应式:2H2O-4e-O2↑+4H+

B. N室:a<b

C. 产品室发生的反应是B(OH)4- +H+H3BO3+H2O

D. 理论上每生成1 mol产品,阴极室可生成标准状况下5.6 L气体

Answer 1

【答案】D

【解析】A项，M室中石墨电极与电源正极相连，石墨为阳极，电解质溶液为稀硫酸，电解时阳极上水失电子生成O2和H+，电极反应式为2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+，故A正确；B项，N室中石墨电极与电源负极相连，石墨为阴极，电解质溶液为NaOH溶液，电解时阴极上水得电子生成H2和OH﹣，原料室中的Na+通过c膜进入N室，溶液中NaOH的浓度增大，所以N室：a＜b，故B正确；C项，由题意及离子移动方向规律，原料室中的B(OH)4-通过b膜进入产品室，M室H+通过a膜进入产品室，二者发生反应生成H3BO3，离子方程式为：B(OH)4-+H+H3BO3+H2O，故C正确；D项，由B(OH)4-+H+H3BO3+H2O，理论上每生成1mol产品(H3BO3)，会消耗1molH+，M室要生成1molH+，由M室电极反应式2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+可得，失去1mol电子，串联电路中根据得失电子守恒，N室必然得到1mol电子，由N室电极反应式2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣可得，N室生成0.5molH2，即阴极室生成的气体在标准状况的体积是11.2L，故D错误。