Question

高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na₂FeO₄的装置如图所示。下列推断合理的是

A．铁是阳极，电极反应为Fe－6e^-+4H₂O=FeO₄^2-+ 8H⁺

B．若隔膜为阴离子交换膜，则OH^-自右向左移动

C．电解时电子的流动方向为：负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极

D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低（假设电解前后体积变化忽略不计）

Answer

D

【解析】

试题分析：A、依据装置图分析可知铁与电源正极相连做电解池阳极，碱性溶液不能生成氢离子，电极反应为Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，故A错误；B、阴离子交换膜只允许阴离子通过；阴离子移向阳极，应从左向右移动，故B错误；C、电解过程中电子流向负极流向Ni电极，不能通过电解质溶液，是通过电解质溶液中离子定向移动实现闭合电路，通过Fe电极回到正极，故C错误；D、阳极区域，铁失电子消耗氢氧根离子，溶液PH减小，阴极区氢离子得到电子生成氢气，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液PH增大；生成氢氧根离子物质的量消耗，在阳极电极反应Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，阴极氢氧根离子增大，电极反应2H++2e-=H2↑，依据电子守恒分析，氢氧根离子消耗的多，生成的少，所以溶液pH降低，故D正确；故选D。

考点：考查了电解原理的相关知识。