Question

15．某二次电池充、放电的化学方程式为：2K₂S₂+KI₃$→_{充电}^{放电}$K₂S₄+3KI．与其它设备连接的电路如图示．当闭合开关K时，X附近溶液先变红．则下列说法正确的是（　　）

• A． K⁺从右到左通过离子交换膜
• B． A的电极反应式为：3I^--2e^-=I₃^-
• C． 当有0.1 mol K⁺通过离子交换膜，X电极上产生气体1.12 L（标准状况下）
• D． 电池充电时，B电极要与外电源的正极相连，电极上发生还原反应

Answer 1

分析 当闭合开关K时，X附近溶液先变红，即X附近有氢氧根生成，所以在X极上得电子析出氢气，X极是阴极，Y极是阳极．与阴极连接的是原电池的负极，所以A极是负极，B极是正极，再根据原电池、电解池原理判断选项．

解答 解：当闭合开关K时，X附近溶液先变红，即X附近有氢氧根生成，所以在X极上得电子析出氢气，X极是阴极，Y极是阳极．与阴极连接的是原电池的负极，所以A极是负极，B极是正极．
A、闭合K时，A是负极B是正极，电子从A极流向B极，根据异性电荷相吸原理，所以K⁺从左到右通过离子交换膜，故A错误．
B、闭合K时，A是负极，负极上失电子发生氧化反应，电极反应式为2K₂S₂-2e^-═K₂S₄+2K⁺，故B错误．
C、闭合K时，当有0.1molK⁺通过离子交换膜，即有0.1mol电子产生，X极上得电子析出氢气，反应式为 2H⁺+2e^-=H₂↑，所以生成的氢气体积为$\frac{0.1mol}{2}$×22.4L/mol=1.12L（标况下），故C正确．
D、电池充电时，B电极要与外电源的正极相连，作为阳极，发生氧化反应，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了原电池及电解池工作原理，有些难度，能准确判断各电极的名称及电极反应是解本题的关键．