Question

（2012?醴陵市模拟）如图所示，装置（Ⅰ）是一种可充电电池，装置（Ⅱ）为电解池，装置（Ⅰ）的离子交换膜只允许Na⁺通过．电池充、放电的化学方程式为：
2Na₂S₂+NaBr₃ 

放电

充电

Na₂S₄+3NaBr，当闭合K时，X极附近溶液变红色．
下列说法正确的是（　　）

A．装置（I）中Na⁺从右到左通过离子交换膜

B．A电极的电极反应式为：NaBr₃+2Na⁺+2e^-=3NaBr

C．X电极的电极反应式为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑

D．每有0.1mol Na⁺通过离子交换膜，X电极上就生成标准状况下气体1.12L

Answer 1

分析：当闭合开关K时，X极附近溶液变红色，说明X极生成OH^-离子，为电解池的阴极，发生反应为2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，则A为原电池的负极，B为原电池的正极，根据电池充、放电的化学反应方程式为2Na₂S₂+NaBr₃Na₂S₄+3NaBr可知，负极反应为2Na₂S₂-2e^-=2Na⁺+Na₂S₄，正极反应为NaBr₃+2Na⁺+2e^-=3NaBr，Y极为电解池的阳极，电极反应为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，以此解答该题．

解答：解：A、原电池中阳离子向正极移动，则闭合K时，钠离子从左到右通过离子交换膜，故A错误；
B、闭合K时，A为原电池的负极，负极发生氧化反应，电极反应为2Na₂S₂-2e^-=2Na⁺+Na₂S₄，故B错误；
C、闭合K时，X极附近溶液变红色，说明X极生成OH^-离子，为电解池的阴极，发生反应为2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故C错误；
D、闭合K时，有0.1molNa⁺通过离子交换膜，说明有0.1mol电子转移，阴极上生成0.05molH₂，标准状况下体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L，故D正确；
故选D．

点评：本题考查化学电源知识，题目难度中等，注意从总反应式判断两极上的变化和电极反应式的书写．