Question

11．下圖為一種可充電電池的示意圖，其中的離子交換膜只允許K⁺通過(guò)，該電池放電、充電的化學(xué)反應(yīng)方程式為：2K₂S₂+KI₃ $?_{充電}^{放電}$K₂S₄+3KI．裝置（Ⅱ）為電解池的示意圖．當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)K時(shí)，電極X附近溶液先變紅．則閉合K時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． K⁺從左到右通過(guò)離子交換膜
• B． 電極A上發(fā)生的反應(yīng)為：3I^--2e^-═I₃^-
• C． 電極X上發(fā)生的反應(yīng)為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑
• D． 當(dāng)有0.1 mol K⁺通過(guò)離子交換膜，X電極上產(chǎn)生1.12 L氣體

Answer 1

分析 當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)K時(shí)，X附近溶液先變紅，說(shuō)明X極生成OH^-，應(yīng)為電解池的陰極，發(fā)生反應(yīng)為：2H₂O+2e^-=H₂+2OH^-，Y為電解池的陽(yáng)極，發(fā)生：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，則A為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為2K₂S₂-2e^-═K₂S₄+2K⁺，B為原電池的正極，電極反應(yīng)式為I₃^-+2e^-═3I^-，以此解答該題．

解答 解：當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)K時(shí)，X附近溶液先變紅，即X附近有氫氧根生成，所以在X極上得電子析出氫氣，X極是陰極，Y極是陽(yáng)極．與陰極連接的是原電池的負(fù)極，所以A極是負(fù)極，B極是正極．
A．原電池工作時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，應(yīng)從左到右通過(guò)離子交換膜，故A正確；
B．A為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為2K₂S₂-2e^-═K₂S₄+2K⁺，故B錯(cuò)誤；
C．X為電解池的陰極，發(fā)生反應(yīng)為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故C錯(cuò)誤；
D．當(dāng)有0.1molK⁺轉(zhuǎn)移時(shí)，根據(jù)2Cl^--2e^-═Cl₂↑知產(chǎn)生0.05molCl₂，因?yàn)閴簭?qiáng)、溫度未知導(dǎo)致氣體摩爾體積未知，所以無(wú)法計(jì)算氯氣體積，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池，為高頻考點(diǎn)，明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，易錯(cuò)選項(xiàng)是D，注意氣體摩爾體積適用范圍及適用條件，為易錯(cuò)點(diǎn)．