Question

14．如图所示装置中电解质足量，阴离子交换膜（简称阴膜）只允许阴离子通过，下列有关说法正确的是（　　）

• A． FeCl₃和FeCl₂可以互换位置，对反应无影响
• B． 该电池总反应为FeCl₃+Fe═2FeCl₂
• C． 若溶解2.8g铁，约有0.1molCl^-从交换膜左向右迁移
• D． 一段时间后，阴膜左、右侧离子数变化量之比约为2：3

Answer 1

分析 A、金属铁可以和氯化铁之间发生反应，但是金属铁和氯化亚铁之间不会发生反应，根据能量的转化率来回答；
B、该电池总反应为负极金属和电解质之间的自发氧化还原反应；
C、根据电极反应式结合电子守恒来计算回答；
D、根据两极上放电的微粒以及离子的移动方向来回答．

解答 解：A、金属铁可以和氯化铁之间发生反应，但是金属铁和氯化亚铁之间不会发生反应，FeCl₃和FeCl₂不能互换位置，否则能量的转化率极低，电极本身和电解质之间会发生反应，故A错误；
B、该电池总反应为负极金属和电解质之间的自发氧化还原反应，即2FeCl₃+Fe═3FeCl₂，故B错误；
C、若溶解2.8g即0.05mol铁，根据负极反应Fe-2e^-=Fe²⁺，转移电子是0.1mol，有0.1molCl^-从交换膜移向负极，即氯离子左向右迁移，故C正确；
D、左侧电极上是铁离子得电子的反应2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，同时电解质里的阳离子移向该电极，右侧电极上是金属铁失电子的氧化反应Fe-2e^-=Fe²⁺，转移电子的量、两极上得失电子的量是相等的，假设电子转移是2mol，则左侧2mol氯离子通过阴离子交换膜移向右侧，右侧有1mol亚铁离子生成，同时得到2mol氯离子，故左右侧离子的变化数为2：3，故D正确
故选CD．

点评 本题考查学生原电池和电解池的工作原理以及应用方面的知识，属于综合知识的考查，难度中等．