Question

如图所示装置（I）是一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许Na⁺通过，该电池放电、充电的化学方程式为：2Na₂S₂+NaBr₃

放电

充电

Na₂S₄+3NaBr．装置（Ⅱ）为电解池的示意图，当闭合开关K时，电极Y附近溶液先变红．下列说法正确的是（　　）

• A、电池充电时，电极A连接直流电源的负极
• B、电池放电过程中Na⁺从左到右通过离子交换膜
• C、闭合开关K后，电极X附近的pH变小
• D、闭合开关K后，当有0.1 mol Na⁺通过离子交换膜，电极Y上产生1.12 L气体（标准状况下）

Answer 1

考点：化学电源新型电池

专题：电化学专题

分析：当闭合开关K时，II是电解池，电极Y附近溶液先变红，说明Y电极附近有氢氧根离子生成，则为阴极，X为阳极，所以A是正极、B是负极，
A．电池充电时，原来负极应该连接电源负极；
B．放电时，电解质中阳离子向正极移动；
C．闭合开关K后，电极X是阳极，阳极上Cu失电子生成铜离子，铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀；
D．闭合开关K后，当有0.1 mol Na⁺通过离子交换膜，转移电子物质的量是0.1mol，根据转移电子相等计算生成气体体积．

解答： 解：当闭合开关K时，II是电解池，电极Y附近溶液先变红，说明Y电极附近有氢氧根离子生成，则为阴极，X为阳极，所以A是正极、B是负极，
A．电池充电时，原来负极应该连接电源负极，所以A应该连接电源正极，故A错误；
B．放电时，电解质中阳离子向正极移动，A是正极、B是负极，所以电池放电过程中Na⁺从右到左通过离子交换膜，故B错误；
C．闭合开关K后，电极X是阳极，阳极上Cu失电子生成铜离子，铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀，溶液中氢氧根离子浓度减小，溶液的pH减小，故C正确；
D．闭合开关K后，当有0.1 mol Na⁺通过离子交换膜，转移电子物质的量是0.1mol，Y电极上氢离子放电生成氢气，当转移0.1mol电子时生成氢气体积（标况下）=

0.1mol

2

×22.4L/mol=1.12L，故D正确；
故选CD．

点评：本题考查化学电源新型电池，明确原电池原理即可解答，难点是电极及电池反应式的书写，要结合电解质溶液书写，为学习难点．