Question

下圖是一種正在投入生產(chǎn)的大型蓄電系統(tǒng)．左右兩側(cè)為電解質(zhì)儲罐，中央為電池，電解質(zhì)通過泵不斷在儲罐和電池間循環(huán)；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該膜可允許鈉離子通過；放電前，被膜隔開的電解質(zhì)為Na₂S₂和NaI_X（3≤x≤5），放電后，分別變?yōu)镹a₂S₄和NaI．則下列說法不正確的是（　�。�

A．左、右儲罐中的電解質(zhì)分別為：左：NaI_X/NaI右：Na₂S₂/Na₂S₄

B．充電過程中鈉離子通過膜的流向為從左到右

C．放電時每消耗1molNaI_X外電路轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量大于等于3，小于等于5

D．充電時左側(cè)電極應外接電源正極

Answer 1

分析：A、根據(jù)電極上得失電子化學價的變化判斷反應物質(zhì)．
B、根據(jù)充電時，電解質(zhì)溶液中陰陽離子的移動方向分析判斷．
C、根據(jù)電極反應式計算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量．
D、根據(jù)電解池的電極連接原則判斷．

解答：解：A、Na₂S₂→Na₂S₄中硫元素的化合價升高，說明該反應中失電子發(fā)生氧化反應，應在負極上發(fā)生的反應；
NaI_X（3≤x≤5）→NaI中碘元素的化合價降低，說明該反應中得電子發(fā)生還原反應，應在正極上發(fā)生的反應，根據(jù)圖片知，左端為正極，右端為負極，所以左、右儲罐中的電解質(zhì)分別為：左：NaI_X/NaI右：Na₂S₂/Na₂S₄，故A正確．
B、原電池放電時，溶液中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動；充電時，電解質(zhì)溶液中的陰離子向陽極移動，陽離子向陰極移動，所以充電過程中鈉離子通過膜的流向為從左到右，故B正確．
C、放電時，正極上的電極反應式為：
I_X^-（3≤x≤5）+（x-1）e^-→xI^-
1mol          （x-1）mol
 1mol          （x-1）mol
 所以放電時，每消耗1molNaI_X外電路轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為（x-1）mol，即大于等于2，小于等于4，故C錯誤．
D、充電時電解池陽極連接原電池正極，電解池陰極連接原電池負極，所以左側(cè)電極應外接電源正極，故D正確．
故選C．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，難度較大，能正確寫出電極反應式是解C選項的關(guān)鍵．