Question

探究电场作用下阴阳离子的迁移。a、b、c、d 均为石墨电极，电极间距4cm。将pH试纸用不同浓度Na₂SO₄溶液充分润湿，进行如下实验：

 

实验现象：

时间	试纸I	试纸II
lmin	a极附近试纸变红，b极附近试纸变蓝	c极附近试纸变红，d极附近……
10min	红色区和蓝色区不断向中间扩展，相遇时红色区约2.7cm，蓝色区约1.3cm	两极颜色范围扩大不明显，试纸大部分仍为黄色

下列说法不正确的是

A.d极附近试纸变蓝

B.a极附近试纸变红的原因是：2H₂O+2e^-= H₂↑+2OH^-

C.对比试纸I和试纸II的现象，说明电解质浓度环境影响H⁺和OH^-的迁移

D.试纸I的现象说明，此环境中H⁺的迁移速率比OH^-快

Answer

B

【解析】

A.根据图示，d极为阴极，d极电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，溶液中氢氧根离子浓度增大，d极附近试纸变蓝，A正确；

B.根据图示，a极为阳极，a极电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，溶液中氢离子浓度增大，a极附近试纸变红，B错误；

C.10min以后，试纸I和试纸Ⅱ的现象不同，说明电解质浓度环境影响H+和OH-的迁移，C正确；

D.根据图示，a极电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，溶液中氢离子浓度增大，a极附近试纸变红，b极电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，溶液中氢氧根离子浓度增大，b极附近试纸变蓝，10min红色区和蓝色区不断向中间扩展，相遇时红色区约2.7cm，蓝色区约1.3cm，说明氢离子H+的迁移速率比OH-快，D正确；

答案选B。