Question

下圖所示裝置I是一種可充電電池，裝置Ⅱ為電解池。離子交換膜只允許Na⁺通過，充放電的化學方程式為閉合開關K時，b極附近先變紅色。下列說法正確的是

A．當有0.01 mol Na+通過離子交換膜時，b電極上析出112 mL的氣體

B．負極反應為3Br--2e-= Br3-

C．閉合K后，b電極附近的pH變小

D．閉合K后．a電極上有氯氣產生

Answer 1

B

解析試題分析：A. 在閉合回路中電子轉移相同。若有0.01 mol Na⁺通過離子交換膜時，則外電路轉移電子的物質的量也是0.01mol。因為閉合開關K時，b極附近先變紅色，說明在b電極為陰極，該電極的電極式為：2H⁺+2e^-=H₂↑。b電極產生氫氣不清楚什么條件，因此無法根據體積確定其物質的量的多少。錯誤。B是b是陰極，那么B為電源的負極，A為電源的正極。放電時，負極發生的反應為：3Br^--2e^-= Br₃^-。正極發生反應：S₄^2-+2e^-="2" S₂^2-正確。C.b電極附近溶液變為紅色，是因為H⁺放電使的附近的水的電離平衡被破壞，最終導致附近的c(OH-)增大，pH增大所以變為紅色。錯誤。D. A為電源的正極，則a是電解池的陽極。因為該電極材料Cu是活性電極，電極本身發生氧化反應Cu-2e^-=Cu²⁺。Cl-不失去電子，所以不會產生氯氣。.
考點：考查燃料電池、電解池的電極反應、離子的移動、溶液的酸堿性的變化及有關計算的知識。