题目内容
(12分)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,实验现象是 ,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
。
⑴Li(锂)(2分) Li-e-==Li+(2分) ⑵2SOCl2+4e-==4Cl-+S+SO2(2分)
⑶出现白雾,有刺激性气体生成(2分)SOCl2+H2O==2HCl↑+SO2↑(2分)
⑷锂是活泼金属,易与H2O、O2反应,SOCl2也可与H2O反应(2分)
【解析】(1)在原电池中较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。正极得到电子,发生还原反应。根据反应式可知,锂失去电子,作负极,电极反应式为Li-e-==Li+。
(2)SOCl2在正极得到电子,发生还原反应。总反应式减去负极反应式就得到正极反应式,即为2SOCl2+4e-==4Cl-+S+SO2。
(3)根据SOCl2和氢氧化钠反应的生成物可知,SOCl2和水反应的生成物应是SO2和氯化氢,反应式为SOCl2+H2O==2HCl↑+SO2↑。
(4)由于锂是活泼金属,易与H2O、O2反应。同时SOCl2也可与H2O反应,所以电池中不能含有水。
| A、锂电极发生还原反应 | B、电子通过外电路从锂电极流向碳电极 | C、每生成1mol SO2转移4mol电子 | D、SOCl2既是氧化剂又是还原剂 |