Question

目前废水处理中的除氮技术，通常是把水中的氨氮污染物先降解为或，然后再用电解的方法除去和，如图是电化学降解硝酸盐的原理，关于该原理的说法正确的是

A.若以铅蓄电池做电源进行电解，Pt电极为阴极

B.电解过程中H⁺向左移动

C.理论上电解过程中阴、阳两极产生的气体在相同条件下体积比为2:5

D.若电解过程中转移1mol电子，则交换膜两侧电解液的质量变化差为7.4g

Answer

C

【解析】

据图可知右侧转化为N2，被还原，所以右侧为电解池的阴极，左侧为阳极。

A．根据分析可知Pt电极为阳极，Ag-Pt电极为阴极，故A错误；

B．电解池中阳离子向阴极移动，所以氢离子向右移动，故B错误；

C．阴极转化为N2，则每生成1mol N2转移10mol电子，阳极水电离出的氢氧根放电产生氧气，所以转移10mol电子时生成2.5mol O2，所以阴阳极产生的气体在相同条件下体积比为1：2.5=2:5，故C正确；

D．转移1mol电子时，阳极（阳极反应为2H2O-4eˉ=O2↑+4H+）产生0.25mol氧气同时1mol H+进入阴极室，阳极室质量减少9g（氧气+氢离子的质量）；阴极的电极反应式为2+6H++10eˉ=N2↑+6OHˉ，转移1mol电子，阴极室中放出0.1mol N2（2.8g），同时有1mol H+（1g）进入阴极室，因此阴极室质量减少1.8g，故膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）=9g-1.8g=7.2g，故D错误；

综上所述答案为C。