Question

Li－SOCl₂电池可用于心脏起搏器．该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl₄—SOCl₂.电池的总反应可表示为：4Li＋2SOCl₂ ==="4LiCl" ＋S ＋SO₂.请回答下列问题：
（1）电池的负极材料为__________，发生的电极反应为__________________；
（2）电池正极发生的电极反应为_____________________________________；
（3）SOCl₂易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl₂，有Na₂SO₃和NaCl生成．如果把少量水滴到SOCl₂中，反应的化学方程式为______________________________
（4）组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是                                   
                                           .
（5）用此蓄电池电解含有0. 1 mol CuSO₄和0. 1 mol NaCl的混合溶液100 mL，假如电路中转移了0.02 mol e^－，且电解池的电极均为惰性电极，阳极产生的气体在标准状况下的体积是             L，将电解后的溶液加水稀释至1 L，此时溶液的pH＝                    。

Answer 1

（1）Li；4Li – 4 e－ =" 4" Li^＋；
（2）2SOCl₂＋4 e^－ = 4Cl^－＋S＋SO₂↑；
（3）SOCl_2＋H₂O = SO2↑＋2HCl；
（4）SOCl₂遇水易发生水解反应，其中S元素具有还原性，可被氧气氧化；
（5）0.224 ； 7

试题分析：结合电池总反应：4Li＋2SOCl₂ ="==4LiCl" ＋S ＋SO₂，可知Li作负极，发生的电极反应为4Li – 4 e－ =" 4" Li^＋；正极是碳，发生的电极反应是：2SOCl₂＋4 e^－ = 4Cl^－＋S＋SO₂↑。把少量水滴到SOCl₂中，反应的化学方程式为SOCl_2＋H₂O = SO2↑＋2HCl。
由于SOCl₂遇水易发生水解反应，且其中S元素具有还原性，可被氧气氧化，所以组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行。
（5）用此蓄电池电解含有0. 1 mol CuSO₄和0. 1 mol NaCl的混合溶液100 mL，假如电路中转移了0.02 mol e^－，且电解池的电极均为惰性电极，阳极发生的反应是：2Cl^— -2e^-=Cl₂↑,负极发生的阴极反应是：Cu²⁺+2e^-=Cu,阳极产生的气体在标准状况下的体积是，阴极有Cu析出，即Cu²⁺全部析出，则将电解后的溶液加水稀释至1 L，此时溶液为Na₂SO₄溶液，为中性溶液，pH为7。
点评：主要考查电解池原理知识及其计算题，此题为历年高考的常考题型，具有一定的难度，重在考查学生对电化学原理的掌握情况，以及培养学生分析问题，解决问题的能力。