Question

电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开．在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅．已知：3I₂+6OH^-═IO₃^-+5I^-+3H₂O则下列说法不正确的是（　　）

• A、右侧发生的电极方程式：2H⁺+2e^-═H₂↑
• B、电解槽内发生反应的总化学方程式KI+3H₂O═KIO₃+3H₂↑
• C、如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学方程式不变
• D、电解结束时，右侧溶液中含有IO₃^-

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：左侧溶液变蓝色，生成I₂，左侧电极为阳极，电极反应为：2I^--2e^-=I₂，右侧电极为阴极，电极反应式为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，右侧放出氢气，右侧I^-、OH^-通过阴离子交换膜向左侧移动，发生反应3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，一段时间后，蓝色变浅，保证两边溶液呈电中性，左侧的IO₃^-通过阴离子交换膜向右侧移动，如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，左侧多余K⁺通过阳离子交换膜迁移至阴极，保证两边溶液呈电中性．

解答： 解：A．左侧溶液变蓝色，生成I₂，左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，则右侧电极反应式为：2H⁺+2e^-═H₂↑，故A正确；
B．左侧电极为阳极，电极反应为：2I^--2e^-=I₂，同时发生反应3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，右侧电极为阴极，电极反应式为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故总的电极反应式为：KI+3H₂O

电解  .

KIO₃+3H₂↑，故B正确；
C．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，左侧电极为阳极，电极反应为：2I^--2e^-=I₂，右侧电极为阴极，电极反应式为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，保证两边溶液呈电中性，左侧多余K⁺通过阳离子交换膜迁移至阴极，左侧生成I₂，右侧溶液中有KOH生成，碘单质与KOH不能反应，总反应相当于：2KI+2H₂O

电解  .

2KOH+I₂+H₂↑，电解槽内发生的总化学方程式发生变化，故C错误；
D．一段时间后，蓝色变浅，发生反应3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，中间为阴离子交换膜，右侧I^-、OH^-通过阴离子交换膜向左侧移动，保证两边溶液呈电中性，左侧的
IO₃^-通过阴离子交换膜向右侧移动，故右侧溶液中含有IO₃^-，故D正确；
故选C．

点评：本题考查了电解原理，难度中等，注意C选项为易错点，注意氢氧根不能通过阳离子交换膜，不能与碘单质发生反应，注意把握电极方程式的书写方法．