Question

6．用一種鎂二次電池（反應(yīng)為：xMg+Mo₃S₄$?_{充電}^{放電}$Mg_xMo₃S₄）連接甲、乙裝置進(jìn)行電解．如圖所示，a、b、c均為石墨電極，d為Fe電極，電解時(shí)d極有氣體放出．下列說(shuō)法不正確的是（　�。�

• A． 甲裝置中a的電極反應(yīng)為4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O
• B． 放電時(shí)鎂電池正極的電極反應(yīng)為 Mo₃S₄+2xe^-═Mo₃S₄^2x-
• C． 當(dāng)d極產(chǎn)生0.56 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體時(shí)，b極增重3.2 g
• D． 鎂電池放電時(shí)，甲池中的SO₄^2-移向a電極

Answer 1

分析 與電源正極相連，為陽(yáng)極，與電源負(fù)極相連，為陰極，a、b、c均為石墨電極，d為Fe電極，電解時(shí)d極有氣體放出，依據(jù)電解質(zhì)溶液為氯化鉀的溶液，判斷d電極是陰極，d極氣體為氫氣，2H⁺+2e^-=H₂↑，d相連的為電源負(fù)極，a相連的為電源正極，依據(jù)電極原理分析選項(xiàng)．
A．a(chǎn)為電解池陽(yáng)極，氫氧根離子放電；
B．由總反應(yīng)式可知，放電時(shí)，為原電池反應(yīng)，Mg化合價(jià)升高，被氧化；
C．甲中發(fā)生2CuSO₄+2H₂O $\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，根據(jù)得失電子守恒計(jì)算；
D．電解池中陰離子移向陽(yáng)極．

解答 解：A．a(chǎn)、b、c均為石墨電極，d為Fe電極，電解時(shí)d極有氣體放出，d電極是陰極，惰性電極電解KCl溶液，陽(yáng)極上是氯離子失電子，2Cl^--2e^-=Cl₂↑，陰極上是氫離子得電子，2H⁺+2e^-=H₂↑，由兩極上的電極反應(yīng)可以得到總反應(yīng)為2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2OH^-，d極氣體為氫氣，d相連的為電源負(fù)極，a相連的為電源正極，
a為電解池陽(yáng)極，發(fā)生4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，故A正確；
B．放電時(shí)，Mo₃S₄被還原，為原電池正極反應(yīng)，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Mo₃S₄+2xe^-═Mo₃S₄^2x-，故B正確；
C． d極氣體為氫氣，2H⁺+2e^-=H₂↑，當(dāng)d極產(chǎn)生0.56 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）即0.025mol氣體時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為：0.05mol，甲池中陽(yáng)極a電極反應(yīng)：4OH^--4e^_=2H₂O+O₂↑；陰極b電極反應(yīng)為：2Cu²⁺+4e^-=2Cu；b極增重0.025mol×64g/mol=1.6g，故C錯(cuò)誤；
D．放電時(shí)甲池為電解池，電解硫酸銅溶液，SO₄^2-移向陽(yáng)極，即a電極，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池和電解池的工作原理應(yīng)用，電極判斷，電極反應(yīng)書(shū)寫(xiě)，電子轉(zhuǎn)移的計(jì)算應(yīng)用，明確兩個(gè)燒杯中的電極反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，并注意裝置特點(diǎn)及電子守恒來(lái)解答，題目難度中等．