Question

12．如图装置（1）为一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许K⁺通过，该电池充、放电的化学方程式为2K₂S₂+KI₃$?_{放电}^{充电}$K₂S₄+3KI．
装置（2）为电解池的示意图．当闭合开关K时，X附近溶液先变红，下列说法正确的是（　　）

• A． K⁺从右到左通过离子交换膜
• B． 电极M的反应式：I₃^-+2e^-=3I^-
• C． 电极X的反应式：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O
• D． 当电极Y有0.2mole^-转移时，产生0.1molCl₂

Answer 1

分析 当闭合开关K时，（2）为电解池，（1）为原电池，X附近溶液先变红，说明X电极是阴极、Y电极是阳极，则M是负极、N是正极，
A．放电时，钾离子向正极移动；
B．M电极上S₄^2-得电子发生还原反应；
C．X电极上水得电子生成氢气同时生成氢氧根离子；
D．根据转移电子与氯气之间的关系式计算．

解答 解：当闭合开关K时，（2）为电解池，（1）为原电池，X附近溶液先变红，说明X电极是阴极、Y电极是阳极，则M是负极、N是正极，
A．放电时，钾离子向正极N电极移动，即K⁺从左到右通过离子交换膜到N电极，故A错误；
B．M电极上S₄^2-得电子发生还原反应，电极反应式为S₄^2-+2e^-=2S₂^2-，故B错误；
C．X电极上水得电子生成氢气同时生成氢氧根离子，电极反应式为2H₂O+4e^-═H₂↑+2OH^-，故C错误；
D．Y电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，根据转移电子与氯气之间的关系式得n（Cl₂）=$\frac{0.2mol}{2}×1$=0.1mol，故D正确；
故选D．

点评 本题考查化学电源新型电池，明确离子放电顺序及电极关系是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度中等．