题目内容
电解Na2SO4 溶液生产H2SO4 和烧碱的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极．测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1：2，下列有关说法正确的是（说明：阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过）（ ）| A、a极反应式为：2H++2e-=H2↑ |
| B、产物丙为硫酸 |
| C、d为阴离子交换膜 |
| D、Na2SO4 溶液浓度增大 |
考点：电解原理
专题：电化学专题
分析：电解硫酸钠溶液时，阳极上生成氧气，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，阴极反应式为 2H2O+2e-=H2↑+2OH-，测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1：2，则甲是氧气、乙是氢气，则a是阳极、b是阴极，阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH，据此分析解答．
解答：
解：电解硫酸钠溶液时，阳极上生成氧气，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，阴极反应式为 2H2O+2e-=H2↑+2OH-，测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1：2，则甲是氧气、乙是氢气，则a是阳极、b是阴极，阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH，
A．a为阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，故A错误；
B．通过以上分析知，a为阳极，同时生成硫酸，所以产物丙是硫酸，故B正确；
C．产物丁是NaOH，则离子交换膜d是阳离子交换膜，故C错误；
D．根据以上分析，阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH，所以Na2SO4 溶液浓度减小，故D错误；
故选B．
A．a为阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，故A错误；
B．通过以上分析知，a为阳极，同时生成硫酸，所以产物丙是硫酸，故B正确；
C．产物丁是NaOH，则离子交换膜d是阳离子交换膜，故C错误；
D．根据以上分析，阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH，所以Na2SO4 溶液浓度减小，故D错误；
故选B．
点评：本题考查电解原理，判断甲、乙气体成分是解本题关键，再结合电极反应式分析解答，易错选项是D，注意气体摩尔体积的适用范围及适用条件，为易错点．
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