Question

9．在微生物作用下电解有机废水（含CH₃COOH），可获得清洁能源H₂，其原理如图所示，下列有关说法不正确的是（　　）

• A． 电极B极为负极
• B． 与电源A极相连的惰性电极上发生的反应为：CH₃COOH-8e^-+H₂O=2CO₂↑+8H⁺
• C． 通电后，H⁺通过质子交换膜向右移动，最终右侧溶液pH减小
• D． 通电后，若有0.1molH₂生成，则转移0.2mol电子

Answer 1

分析 A．连接B电极的电极上生成氢气，说明该电极上氢离子得电子，则为电解池阴极，电解池阴极连接原电池负极；
B．与电源A极相连的惰性电极为阳极，阳极上乙酸失电子生成二氧化碳和氢离子；
C．通电后，左侧生成H⁺右侧H⁺放电生成氢气，所以H⁺通过质子交换膜向右移动，相当于稀硫酸中H⁺不参加反应；
D．右侧电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑，根据氢气和转移电子之间的关系式计算．

解答 解：A．连接B电极的电极上生成氢气，说明该电极上氢离子得电子，则为电解池阴极，电解池阴极连接原电池负极，所以电极B极为负极，故A正确；
B．与电源A极相连的惰性电极为阳极，阳极上乙酸失电子生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为CH₃COOH-8e^-+H₂O=2CO₂↑+8H⁺，故B正确；
C．通电后，左侧生成H⁺右侧H⁺放电生成氢气，所以H⁺通过质子交换膜向右移动，相当于稀硫酸中H⁺不参加反应，所以氢离子浓度不变，溶液的pH不变，故C错误；
D．右侧电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑，根据氢气和转移电子之间的关系式知，若有0.1molH₂生成，则转移0.2mol电子，故D正确；
故选C．

点评 本题考查电解原理，为高频考点，明确原电池和电解池原理及离子放电顺序是解本题关键，难点是电极反应式的书写，注意：C中通过交换膜过来的氢离子物质的量等于电极上放电的氢离子物质的量，题目难度不大．