Question

16．图为用惰性电极电解NaCl溶液制备盐酸和氢氧化钠的装置图，下列说法正确的是（　　）

• A． a和c为阳离子交换膜，b和d为阴离子交换膜
• B． ③与④两种气体体积比为1：1
• C． ①处生成的物质为氢氧化钠
• D． 当转移2mol e^-时，A处减少离子数为2N_A

Answer 1

分析 图中左边电极与正极相连为阳极，右边电极为阴极，阴离子向阳极移动，即向右移动，阳离子向阴极移动，即向左移动；氢离子透过a，氯离子透过b，二者在ab之间形成盐酸，则①处生成的物质为盐酸；钠离子透过c，氢氧根离子透过d，二者在cd之间形成NaOH，则②处生成的物质为氢氧化钠；右边电极为阴极，氢离子得电子生成氢气，左边电极为阳极，氢氧根离子失电子生成氧气，据此分析．

解答 解：图中左边电极与正极相连为阳极，右边电极为阴极，阴离子向阳极移动，即向右移动，阳离子向阴极移动，即向左移动；氢离子透过a，氯离子透过b，二者在ab之间形成盐酸，则①处生成的物质为盐酸；钠离子透过c，氢氧根离子透过d，二者在cd之间形成NaOH，则②处生成的物质为氢氧化钠；右边电极为阴极，氢离子得电子生成氢气，左边电极为阳极，氢氧根离子失电子生成氧气，
A．由分析可知，氢离子透过a，钠离子透过c，则a和c为阳离子交换膜，氯离子透过b，氢氧根离子透过d，则b和d为阴离子交换膜，故A正确；
B．右边电极为阴极，氢离子得电子生成氢气，则④生成的气体为氧气，左边电极为阳极，氢氧根离子失电子生成氧气，则③生成的气体为氢气，则③与④两种气体体积比为2：1，故B错误；
C．由分析可知，①处生成的物质为盐酸，故C错误；
D．当转移2mole^-时，A处向左移动的阳离子钠离子减少2mol，向右移动的氯离子减少2mol，所以A处减少离子数为4N_A，故D错误．
故选A．

点评 本题考查电解池的工作原理，涉及阴阳极的判断、阴阳离子的移动方向、阴阳离子交换膜等，题目难度较大，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用能力．