Question

7．电解KCL和NaNO₃溶液可以得到KNO₃溶液，电解装置如图所示，以下说法正确的是（　　）

• A． X为负极，F溶液NaNO₃溶液
• B． 电解一段时间，往Pt片（I）附近滴入酚酞，溶液变红
• C． 电解总反应方程式为：2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
• D． 理论上，当得到0.1molKNO₃时，Pt片（Ⅱ）上生成标准状况下为1.12L的气体

Answer 1

分析 电解KCL和NaNO₃溶液可以得到KNO₃溶液，依据图中硝酸钾的出处可知结合Z为阳离子交换膜可知，E为氯化钾溶液，F为硝酸钠溶液，阴极为氯离子放电，阳极为氢离子放电，氯离子在Pt片（I）阳极发生氧化反应失去电子生成氯气，阴极氢离子在Pt片（Ⅱ）得到电子发生还原反应生成氢气，据此分析解答．

解答 解：电解KCL和NaNO₃溶液可以得到KNO₃溶液，依据图中硝酸钾的出处可知结合Z为阳离子交换膜可知，E为氯化钾溶液，F为硝酸钠溶液，阴极为氯离子放电，阳极为氢离子放电，氯离子在Pt片（I）阳极发生氧化反应失去电子生成氯气，阴极氢离子在Pt片（Ⅱ）得到电子发生还原反应生成氢气，
A．由上述分析可知E为氯化钾溶液，氯离子在Pt片（I）发生氧化反应，Pt片（I）为阳极，则X为正极，故A错误；
B．氯离子在Pt片（I）发生氧化反应生成氯气逸出，水电离产生的氢离子在Pt片（Ⅱ）得到电子发生还原反应生成氢气，则Pt片（Ⅱ）附近氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，显碱性，加入酚酞溶液显红色，故B错误；
C．阴极为氯离子放电，阳极为氢离子放电，氯离子在Pt片（I）阳极发生氧化反应失去电子生成氯气，阴极氢离子在Pt片（Ⅱ）得到电子发生还原反应生成氢气，电解方程式为：H₂O+2KCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2KOH+H₂↑+Cl₂↑，故C错误；
D．当得到0.1molKNO₃时，则有0.1mol钾离子透过阳离子交换膜，则转移0.1mol电子，阳极电极反应式：
2Cl^--2e^-=Cl₂↑，转移0.1mol电子生成0.05mol氯气，标况下体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
故D正确；
故选：D．

点评 本题考查了电解池工作原理，明确电解池工作原理、准确判断电解池电极及放电离子是解题关键，题目难度中等．