题目内容

【题目】电解装置如图所示,电解槽内装有KI及淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。已知:3I2+6OH=IO3+5I+3H2O,下列说法不正确的是(  )

A.右侧发生的电极反应式:2H2O+2e=H2↑+2OH
B.电解结束后,右侧溶液中含有IO3
C.电解槽内发生反应的总化学方程式:KI+3H2O=KIO3+3H2
D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化学方程式不变。

【答案】D
【解析】A.左侧溶液变蓝色,生成I2 , 左侧电极为阳极,右侧电极为阴极,电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH- , 发生还原反应,A不符合题意;
B.一段时间后,蓝色变浅,发生反应3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,中间为阴离子交换膜,右侧I-、OH-通过阴离子交换膜向左侧移动,保证两边溶液呈电中性,左侧的IO3-通过阴离子交换膜向右侧移动,故右侧溶液中含有IO3- , B不符合题意;
C.左侧电极为阳极,电极反应为:2I--2e-=I2 , 同时发生反应3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,右侧电极为阴极,电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH- , 故总的电极反应式为:KI+3H2O KIO3+3H2↑,C不符合题意;
D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,左侧电极为阳极,电极反应为:2I--2e-=I2 , 右侧电极为阴极,电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH- , 保证两边溶液呈电中性,左侧多余K+通过阳离子交换膜迁移至阴极,左侧生成I2 , 右侧溶液中有KOH生成,碘单质与KOH不能反应,总反应相当于:2KI+2H2O 2KOH+I2+H2↑,D符合题意。答案选D。根据实验现象判断电极发生的反应类型,结合电解原理进行分析电解池中发生的反应即可.

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