Question

如图是一种正在投入生产的大型蓄电系统．左右两侧为电解质储罐，中央为电池，电解质通过泵不断在储罐和电池间循环；电池中的左右两侧为电极，中间为离子选择性膜，在电池放电和充电时该膜可允许钠离子通过；放电前，被膜隔开的电解质为Na₂S₂（右罐）和NaBr₃（左罐），放电后，分别变为Na₂S₄和NaBr．下列说法正确的是（　　）

• A、电池充电时，阳极电极反应式为：3Br^--2e^-=Br₃^-
• B、电池放电时，负极电极反应式为：2S₂^2-+2e^-═S₄^2-
• C、电池放电时，电池的总反应方程式为：Na₂S₄+3NaBr=2Na₂S₂+NaBr₃
• D、在充电过程中Na⁺通过膜的流向为从右到左

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：放电前，被膜隔开的电解质为Na₂S₂（右罐）和NaBr₃（左罐），则Na₂S₂在负极失电子，NaBr₃在正极得电子；充电时，阴极为负极的逆反应，阳极为正极的逆反应；
A．充电时，阳极上Br^-失电子转化为Br₃^-；
B．放电时，负极Na₂S₂失电子；
C．电池放电时，Na₂S₂和NaBr₃反应；
D．充电时，阳离子向阴极移动．

解答： 解：放电前，被膜隔开的电解质为Na₂S₂（右罐）和NaBr₃（左罐），则Na₂S₂在负极失电子，NaBr₃在正极得电子；充电时，阴极为负极的逆反应，阳极为正极的逆反应；
A．充电时，阳极上Br^-失电子转化为Br₃^-，则阳极的电极反应式为：3Br^--2e^-=Br₃^-，故A正确；
B．放电时，负极Na₂S₂失电子，则负极的电极反应式为：2S₂^2--2e^-═S₄^2-，故B错误；
C．电池放电时，Na₂S₂和NaBr₃反应，则电池的总反应方程式为：2Na₂S₂+NaBr₃=Na₂S₄+3NaBr，故C错误；
D．放电时Na₂S₂为负极，充电时为阴极，Na⁺通过膜的流向阴极，即流向Na₂S₂，所以从左向右移动，故D错误．
故选A．

点评：本题考查了原电池和电解池原理，题目难度较大，根据反应物中得失电子判断正负极是解题的关键．