Question

1．H₃BO₃可以通过电解NaB（OH）₄溶液的方法制备，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为：2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺
• B． N室中：a%＜b%
• C． b膜为阴离子交换膜
• D． 理论上每生成1mol产品，阴极室可生成5.6L气体

Answer 1

分析 A．M室中石墨电极为阳极，电解时阳极上水失电子生成O₂和H⁺；
B．N室中石墨为阴极，电解时阴极上水得电子生成H₂和OH^-，原料室中的钠离子通过c膜进入N室，溶液中c（NaOH）增大；
C．原料室中的B（OH）₄^-通过b膜进入产品室；
D．理论上每生成1mol产品，M、N室电极反应式分别为2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，M室生成1molH⁺、N室生成0.5molH₂．

解答 解：A．M室中石墨电极为阳极，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．N室中石墨为阴极，电解时阴极上水得电子生成H₂和OH^-，原料室中的钠离子通过c膜进入N室，溶液中c（NaOH）增大，所以N室：a%＜b%，故B正确；
C．原料室中的B（OH）₄^-通过b膜进入产品室，M室中氢离子通入a膜进入产品室，则b膜为阴离子交换膜，故C正确；
D．理论上每生成1mol产品，M、N室电极反应式分别为2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，M室生成1molH⁺、N室生成0.5molH₂，阴极生成的气体体积在标况下是11.2L，故D错误；
故选D．

点评 本题考查电解原理，为高频考点，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，注意离子交换膜类型的判断方法，选项D为解答的易错点，题目难度不大．