Question

17．如圖是一種正在投入生產(chǎn)的大型蓄電系統(tǒng)的原理圖．電池中的左右兩側(cè)為電極，中間為離子選擇性膜，在電池放電和充電時(shí)該膜只允許鈉離子通過．電池充、放電的化學(xué)反應(yīng)方程式為：2Na₂S₂+NaBr₃$?_{充電}^{放電}$Na₂S₄+3NaBr下列關(guān)于此電池說法正確的是（　�。�

• A． 放電過程中鈉離子從左到右通過離子交換膜
• B． 電池充電時(shí)，陰極反應(yīng)為：3NaBr+2e^-=NaBr₃+2Na⁺
• C． 電池中右側(cè)的電解質(zhì)溶液為Na₂S₂-Na₂S₄混合溶液
• D． 充電的過程中當(dāng)0.1molNa⁺通過離子交換膜時(shí)，導(dǎo)線通過0.1mol電子

Answer 1

分析 根據(jù)總反應(yīng)2Na₂S₂+NaBr₃$?_{充電}^{放電}$Na₂S₄+3NaBr可知放電過程時(shí)，S元素的化合價(jià)從-1價(jià)上升到-$\frac{1}{2}$價(jià)，Br元素的化合價(jià)從-$\frac{1}{3}$價(jià)降到-1價(jià)，則放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為2S₂^2--2e^-=S₄^2-，正極反應(yīng)為Br₃^-+2e^-=3Br^-；充電時(shí)與放電相反，電池充電時(shí)外接電源的正極與電池的正極相連，負(fù)極與負(fù)極相連，則左邊為電池的正極，右邊為電池的負(fù)極，據(jù)此解答．

解答 解：A．由圖可知給電池充電時(shí)外接電源的正極與電池的正極相連，負(fù)極與負(fù)極相連，則左邊為電池的正極，右邊為電池的負(fù)極，放電過程為原電池，陽離子向正極移動(dòng)，則鈉離子從右到左通過離子交換膜，故A錯(cuò)誤；
B．電池充電時(shí)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，與放電過程負(fù)極電極反應(yīng)相反，電極反應(yīng)式為S₄^2-+2e^-=2S₂^2-，故B錯(cuò)誤；
C．左邊電極為正極，正極反應(yīng)為Br₃^-+2e^-=3Br^-，則電池左側(cè)接觸的電解質(zhì)溶液應(yīng)為NaBr₃和NaBr的混合溶液，右邊電極為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為2S₂^2--2e^-=S₄^2-，則電池右側(cè)接觸的電解質(zhì)溶液應(yīng)為Na₂S₂-Na₂S₄的混合溶液，故C正確；
D．有0.1molNa⁺通過離子交換膜，說明有0.1mol電子轉(zhuǎn)移，導(dǎo)線通過0.1mol電子，故D正確；
故選CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池和電解池工作原理的應(yīng)用，注意從元素化合價(jià)的升降來把握電極的判斷方法和電極反應(yīng)的書寫是解題的關(guān)鍵，題目難度較大．