Question

如圖所示裝置Ⅰ是一種可充電電池，裝置Ⅱ?yàn)殡娊獬兀�離子交換膜只允許Na⁺通過(guò)，充放電的化學(xué)方程式為Na₂S₄+3NaBr

充電  .

放電

2Na₂S₂+NaBr₃．閉合開(kāi)關(guān)K時(shí)，b極附近先變紅色．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A、負(fù)極反應(yīng)為4Na-4e^-═4Na⁺
• B、閉合K后，b電極附近的pH變小
• C、閉合K后，a電極上有氣體產(chǎn)生
• D、當(dāng)有0.01mol Na⁺通過(guò)離子交換膜時(shí)，b電極上析出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體112mL

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：閉合開(kāi)關(guān)K時(shí)，II為電解池、I為原電池，b極附近先變紅色，則b為陰極、a為陽(yáng)極，A為原電池正極、B為原電池負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為2Na₂S₂-2e^-=2Na⁺+Na₂S₄，正極反應(yīng)為NaBr₃+2Na⁺+2e^-=3NaBr，a電極反應(yīng)為2H⁺+2e^-=H₂↑、陽(yáng)極反應(yīng)為 2Cu-2e^-=Cu²⁺，據(jù)此解答．

解答： 解：A．負(fù)極反應(yīng)為2Na₂S₂-2e^-=2Na⁺+Na₂S₄，故A錯(cuò)誤；
B．閉合K后，b電極氫離子放電導(dǎo)致氫氧根離子濃度增大，所以b電極附近的pH增大，故B錯(cuò)誤；
C．閉合K后，a電極上電極反應(yīng)為2Cu-2e^-=Cu²⁺，所以沒(méi)有氣體生成，故C錯(cuò)誤；
D．閉合K時(shí)，有0.01molNa⁺通過(guò)離子交換膜，說(shuō)明有0.01mol電子轉(zhuǎn)移，陰極上生成0.005molH₂，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池和電解池原理，為高考熱點(diǎn)，根據(jù)b電極溶液顏色變化確定正負(fù)極、陰陽(yáng)極，注意正負(fù)極上電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，為難點(diǎn)．