题目内容
电解硫酸钠溶液生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，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电极反应式为：2H++2e-═H2↑ |
| B、产物丙为硫酸溶液 |
| C、离子交换膜d为阴离子交换膜 |
| D、每转移0.1 mol电子，产生1.12 L的气体乙 |
考点：原电池和电解池的工作原理
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．生成乙的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，每转移0.1 mol电子，产生氢气的物质的量为0.05mol氢气，但温度和压强未知，无法确定气体摩尔体积，则无法计算氢气体积，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．生成乙的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，每转移0.1 mol电子，产生氢气的物质的量为0.05mol氢气，但温度和压强未知，无法确定气体摩尔体积，则无法计算氢气体积，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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